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1. 引言：抗生素耐药性危机与微流控技术的革新 抗生素的过度使用已引发全球范围内的细菌耐药性危机，成为威胁公共健康的重大挑战。传统抗菌策略因药物递送精准度不足、副作用明显等问题，难以满足临床抗感染治疗的需求。在此背景下，微流控技术凭借其精密操控流体的特性，为新型药物递送系统的开发提供了核心支撑。结合 MEMS 加工、PDMS 芯片制备等先进工艺，研究者成功构建出具有环境响应能力的智能递送平台，为解决抗生素耐药性难题开辟了新路径。本文聚焦青岛大学与南开大学联合研发的 AgNPs 负载 HTCC/HA 多孔微球（HHPMs），深入解读其制备原理、性能优势及临床应…
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1. 引言：水微滴的神奇反应与微流控技术的跨界融合 水作为自然界最常见的物质，其微观行为往往蕴藏着未知的科学奥秘。近期发表于《Science Advances》的研究揭示了一个突破性现象：中性水喷雾形成的正负电荷微滴在近距离接触时，会产生无需外部电压的 “微闪电”，伴随发光现象的同时，还能驱动周围气体分子发生电离、解离与化学反应，甚至合成出生命起源所需的关键有机分子。这一发现不仅为气体 – 水界面的独特反应性提供了全新解释，更与微流控芯片、PDMS 芯片加工、MEMS 加工等前沿技术深度契合，为器官芯片、细胞培养芯片的仿生设计与微纳加工领域开辟了…
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1. 引言：COVID-19 检测需求与技术瓶颈 COVID-19 疫情的全球蔓延，对病毒检测技术的灵敏度、速度和便捷性提出了极高要求。传统检测方法中，RT-PCR 虽为金标准，但存在检测周期长（3-4 小时）、操作复杂的局限； lateral flow assay（LFA）试纸和酶联免疫吸附试验（ELISA）虽实现了快速或便捷检测，却因检测限偏高（分别为 341 PFU/mL 和 79.3 PFU/mL），易导致早期感染或无症状患者出现假阴性结果。在此背景下，融合表面增强拉曼散射（SERS）技术与微流控芯片的创新方案应运而生，通过 MEMS 加工…
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1. 引言：接触起电与微流控技术的跨界融合 在微流控芯片、MEMS 加工与器官芯片研发的快速发展进程中，液体接触起电（CE）现象始终是行业关注的核心议题。作为微纳加工领域的重要研究方向，接触起电不仅影响微流控芯片的液滴操控精度，更与器官芯片的生物相容性设计、PDMS 芯片的表面性能调控密切相关。传统研究多聚焦于体相水的接触起电行为，而微米级水微滴作为微流控芯片、3D 细胞培养芯片中的关键工作单元，其电荷转移规律长期处于研究盲区。 近年来，随着超声雾化技术在微流控芯片加工平台的广泛应用，水微滴在雾化过程中的特殊化学特性逐渐显现 —— 无需外部电场即可自发生成过…
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1. 引言 微流控技术作为精准操控微米尺度流体的核心技术，近年来在生物医学与药物研发领域展现出革命性潜力。从早期用于 DNA 测序、聚合酶链反应扩增，到如今成为器官芯片、细胞培养芯片的核心支撑技术，微流控凭借其独特的流体操控能力，已成为药物释放颗粒制造的优选方案。依托 MEMS 加工、微纳加工平台的技术赋能，微流控芯片能够精准调控粒子尺寸、成分与释放特性，解决了传统制造方法中粒子均一性差、药物封装效率低等痛点。如今，随着 PDMS 芯片、玻璃微流控芯片、COC 微流控芯片等多样化器件的研发，以及光刻、阳极键合、深硅刻蚀等加工工艺的升级，微流控技术正逐步从实验…
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1. 引言 在微流控技术飞速发展的当下，微流控芯片、PDMS 芯片制备以及器官芯片加工等技术已广泛渗透到化学、生物、医疗等多个领域。水微滴作为微流控液滴芯片的核心操作单元，其在喷雾、冷凝等过程中的化学特性备受关注。此前有研究提出，水微滴可在温和条件下自发形成过氧化氢（H₂O₂），这一现象挑战了传统物理化学认知，也引发了微流控行业对液滴操控安全性与反应可控性的讨论。来自沙特阿卜杜拉国王科技大学的研究团队通过系统实验，揭示了水微滴中 H₂O₂的形成机制，为微流控芯片定制、MEMS 加工以及器官芯片培养等应用提供了关键理论支撑。 图1 实验装置示意图展示了\(H_…
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1. 引言 免疫治疗作为精准对抗癌症的核心手段，通过激活人体免疫系统的天然防御能力识别并清除癌细胞，凭借免疫记忆实现长期控瘤与复发预防，在血液系统恶性肿瘤和黑色素瘤治疗中取得了突破性成效。然而，实体瘤的免疫抑制性肿瘤微环境（TME）—— 包括缺氧环境、酸性 pH 值、营养匮乏、血管功能异常等复杂特征，成为免疫治疗的主要障碍。传统 2D 细胞单层培养和患者来源异种移植等动物模型，难以精准复刻人体 TME 的复杂性，导致临床转化价值有限，无法有效预测治疗效果。 图1 免疫治疗策略。最常见的免疫治疗方法及其作用机制示意图（树突状细胞（DC）、过继性细胞转移（ACT…
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在全球可持续发展需求日益迫切的背景下，微滴技术凭借其独特的 physicochemical 特性，已成为连接微流控芯片、MEMS 加工、器官芯片等前沿技术的核心纽带，在清洁能源生产与水处理领域掀起创新浪潮。这种以微小液滴为核心的反应与合成平台，通过 PDMS 芯片加工平台、光刻技术等关键工艺的支撑，实现了从功能材料精准合成到污染物高效治理、清洁能源绿色生产的全链条突破，为解决全球水危机与能源短缺提供了全新路径。 图1. 基于微液滴的功能材料合成、能量载体生产、自驱动微型游泳器和小型化分析设备策略概述。 1. 微滴技术的核心特性与技术支撑 图2. A) 经典分…
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1. 引言 微流控技术作为 Lab-on-a-chip（LOC）的核心支撑，已在生命科学、生物医药、环境监测等领域实现广泛应用，其核心优势在于能够在微尺度空间内精准操控流体与微粒，满足高通量、低消耗的分析需求。器官芯片、3D 细胞培养芯片等新型微流控器件的兴起，进一步推动了临床诊断、药物筛选等场景的技术革新。在众多微粒操控技术中，介电泳（DEP）凭借无标记、易集成、适配微尺度的特性，成为微流控芯片中细胞、纳米颗粒、生物分子操控的关键手段。本文基于 DEP 技术的核心原理，结合微流控芯片的加工工艺与实际应用，系统解读其技术逻辑与行业发展方向，为相关领域的研发与…
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在畜牧养殖、伴侣动物健康与野生动物保护日益受重视的当下，兽医学面临着疾病防控、药物研发效率低、跨物种诊疗适配难等多重挑战。微流控技术凭借其微型化、高灵敏度、低耗材等核心优势，正成为破解这些难题的关键支撑。从 PDMS 芯片制备到 MEMS 加工的精密制造，从 3D 细胞培养芯片到动物芯片（AoC）的功能迭代，这项技术正深度融入兽医学全产业链，推动行业向精准化、高效化、伦理化方向转型。 图1 兽医学的多个领域都能从微流控技术中获益，例如疾病诊断、疾病建模以及辅助生殖技术。微流控平台可针对不同动物物种进行定制。本图使用Biorender制作。 1. 微流控技术基…
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