纸基微流控芯片的加工及其应用

闫 宇 许长华 谷东陈

(上海海洋大学食品学院，上海 201306)

纸基微流控芯片的加工及其应用

闫 宇 许长华 谷东陈

(上海海洋大学食品学院，上海 201306)

纸基微流控芯片以其低成本、制作简易、方便携带可以实现现场实时检测等优点得到了广泛的应用。文章主要介绍纸基微流控芯片的加工技术，包括蜡印法、紫外光刻法、等离子体处理技术、喷墨印刷技术、融蜡浸透技术、切纸技术以及纸基微流控芯片的应用，以期为食品快速检测提供更先进的方法和更高效的途径，加速纸基微流控芯片的发展。

微流控纸芯片；微加工技术；检测技术；应用

Abstract： As the core of the miniaturized total analysis system, microfluidic chip has the characteristics of high efficiency separation, rapid analysis, low reagent consumption and miniaturization, provides a new platform for rapid detection analysis. With the development of microfluidic technology, paper based microfluidic chip has been widely used because of its low cost, easy fabrication and convenient carrying. This paper mainly introduces the processing technology of paper based microfluidic chip, including wax printing method, UV lithography and plasma processing technology, inkjet printing technology and wax dipping technology, cutting technology and the application of paper-based microfluidic chip.

Keywords： microfluidic paper chip; microfabrication technology; detection technology; application

微流控芯片技术又称芯片实验室(Lab-on-a-chip)，它以微机电加工技术为基础，综合生物学、化学、计算机、材料学等多学科将样品的制备、稀释、分离、检测等基本操作单元集成到一块几平方厘米的芯片上。可进行一种或多种连续反应，从而实现高通量快速分析的目的。20世纪90年代Manz A等[1]报道了基于微流控芯片的高效高速毛细管电泳分离系统，即微全分析系统(miniaturized total analysis system，μ-TAS)。作为微流控芯片的基本载体，芯片的制作材料对芯片的加工和功能化的实现具有重大意义。不同的材料必须有相应的加工方法，而且随着微流控芯片的发展，对芯片的加工、结构、成本、携带等方面提出了更高的要求。当Bruzewicz等[2]提出纸基微流控芯片(microfluidic paper-based analytical devices，μPADs)概念后，纸基微流控芯片已经得到了快速发展。纸基微流控纸芯片是以纸为基底代替传统的玻璃、硅、高聚物等材料，通过一定的加工技术在纸上加工出一定的微通道和相关的分析器件。……