儀器信息網(wǎng)網(wǎng)訊微流控芯片技術(shù)是個(gè)學(xué)科交叉大融合的技術(shù)，物理、材料、化學(xué)、生物、醫(yī)學(xué)等各個(gè)領(lǐng)域的專家均為微流控芯片技術(shù)做出各自貢獻(xiàn)，可謂百花齊放，一起創(chuàng)造了微流控芯片領(lǐng)域的勃勃生機(jī)。微流控芯片技術(shù)也在該過(guò)程中“吃百家飯”逐漸成長(zhǎng)壯大，并作為快速發(fā)展的顛覆性技術(shù)之一被寫入“十三五”規(guī)劃。會(huì)議中來(lái)自不同領(lǐng)域的專家慷慨地分享自己的最新研究成果，交流技術(shù)難題，為推動(dòng)我國(guó)微流控芯片技術(shù)發(fā)展獻(xiàn)計(jì)獻(xiàn)策。(依報(bào)告順序展示)??? 相關(guān)報(bào)道鏈接：《肩負(fù)突破“十三五”規(guī)劃顛覆性技術(shù)責(zé)任——第五屆微流控芯片高端論壇暨產(chǎn)業(yè)峰會(huì)》

?大連化學(xué)物理研究所教授 林炳承

作《微流控芯片的崛起和我們的責(zé)任》

　　報(bào)告指出微流控芯片作為當(dāng)代極為重要的新型科學(xué)技術(shù)平臺(tái)和國(guó)家層面產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型的潛在戰(zhàn)略領(lǐng)域已經(jīng)處于一個(gè)重要發(fā)展階段，微流控芯片研究的主流已從平臺(tái)構(gòu)建和方法發(fā)展轉(zhuǎn)為不同領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，并從應(yīng)用的需求中尋求科學(xué)問(wèn)題，進(jìn)而帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)化的迅速發(fā)展。在報(bào)告中林炳承以其大連研究團(tuán)隊(duì)的近期工作結(jié)合微流控芯片研究和產(chǎn)業(yè)化的新進(jìn)展深刻并且扼要的闡述了其對(duì)微流控芯片這一“顛覆性”技術(shù)的看法。

北京科技大學(xué)教授 張學(xué)記

作《微流控芯片在腫瘤精準(zhǔn)基礎(chǔ)生物學(xué)研究中的應(yīng)用》

　　張學(xué)記在報(bào)告中為我們帶來(lái)了其課題組研究的IP-DO(Channel-Printing Device-Opening)assay方法分享，該方法不僅可以對(duì)多種細(xì)胞在同一塊芯片上進(jìn)行高通量成像分析，而且可以將10個(gè)左右目標(biāo)細(xì)胞提取出來(lái)進(jìn)行多基因轉(zhuǎn)錄水平分析，從而將細(xì)胞的圖像信息與基因基因表達(dá)水平信息對(duì)應(yīng)起來(lái)。張學(xué)記還分享了其課題組發(fā)明的一種利用3D打印技術(shù)制作類似“樂(lè)高構(gòu)件”的3D打印器件從而方便實(shí)現(xiàn)腫瘤細(xì)胞-體細(xì)胞的共培養(yǎng)方法。該方法能夠準(zhǔn)確地獲取腫瘤細(xì)胞遷移和轉(zhuǎn)移過(guò)程中的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，并且操作簡(jiǎn)單靈活易于在普通實(shí)驗(yàn)室中推廣使用。??????

　　國(guó)家納米科學(xué)中心研究員蔣興宇

　　作《Flexible Microchips》

　　蔣興宇報(bào)告展示的他們團(tuán)隊(duì)發(fā)的微流控芯片非常具有靈活性，一方面芯片應(yīng)用具有靈活性，除了應(yīng)用于檢測(cè)還可以用于藥物分析、藥物篩選、組織工程等領(lǐng)域。另一方面芯片材質(zhì)的靈活性，即芯片可以拉伸、彎曲、折疊，并可與穿戴性電子產(chǎn)品結(jié)合。蔣興宇在報(bào)告中展示了新穎的紙張條碼檢測(cè)與多元層析結(jié)合研究成果，同時(shí)也分享了人造血管研究成果。

　　清華大學(xué)教授 林金明

　　作《基于微流控平臺(tái)的細(xì)胞共培養(yǎng)及生物微環(huán)境模擬的研究》

　　林金明在報(bào)告中介紹了基于微流控芯片上的細(xì)胞共培養(yǎng)及生物微環(huán)境模擬部分研究成果。其中，林金明課題組在微流控芯片上培養(yǎng)了肝癌細(xì)胞，建立了一種微流控芯片上的肝腫瘤模型，成功觀測(cè)到前體藥物卡培他濱的代謝和作用，并與質(zhì)譜聯(lián)用對(duì)原藥及中間代謝產(chǎn)物進(jìn)行檢測(cè)。此外他們成功構(gòu)建的集成化微流控芯片，可用于細(xì)胞的共培養(yǎng)、缺氧誘導(dǎo)以及代謝物在線分析。林金明還在報(bào)告中大家展示了其設(shè)計(jì)的微流控芯片質(zhì)譜聯(lián)用儀。

　　中國(guó)科學(xué)院過(guò)程工程研究所 研究員

　　作《新材料、新技術(shù)與生物檢測(cè)監(jiān)測(cè)技術(shù)》

　　周蕾指出臨床檢驗(yàn)、疾控應(yīng)急、違禁篩查、食品安全等雖然分屬于完全不同的行業(yè)，但其在具體的工作環(huán)節(jié)中都面臨著“在現(xiàn)場(chǎng)條件下，最短時(shí)間內(nèi)，篩查確定可疑靶標(biāo)存在與否以及含量”的需求，即生物檢測(cè)監(jiān)測(cè)。周蕾老師研究的方向主要以上述需求為導(dǎo)向，兼顧學(xué)科交叉的科技創(chuàng)新，并以科技創(chuàng)新成果為基礎(chǔ)進(jìn)一步推進(jìn)學(xué)研用及成果轉(zhuǎn)化。周蕾團(tuán)隊(duì)在具體研究過(guò)程中，通過(guò)納米材料、生物試劑、生物傳感器的生產(chǎn)工藝研究，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化。并確立了“基于納米材料、器件、生物應(yīng)用探索的生物檢測(cè)監(jiān)測(cè)技術(shù)研究”科研方向，進(jìn)而探索并挖掘了碳量子點(diǎn)、聚集發(fā)光材料等多種材料與器件的生物應(yīng)用價(jià)值。

　　大連醫(yī)科大學(xué)教授 劉婷姣

　　作《CAF外泌體促進(jìn)肺轉(zhuǎn)移前微環(huán)境的形成研究》

　　劉婷姣在報(bào)告中分享了其研究成果，即為了揭示CAFs及其外泌體是否能夠在SACC細(xì)胞到達(dá)肺之前改造肺組織微環(huán)境，形成一個(gè)易于腫瘤細(xì)胞定植的轉(zhuǎn)移微環(huán)境，其設(shè)計(jì)了一系列實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。最后證明CAFs外泌體通過(guò)構(gòu)建轉(zhuǎn)移前微環(huán)境促進(jìn)SACC肺轉(zhuǎn)移。

　　北京大學(xué)教授 黃巖誼

　　作《微流控芯片單細(xì)胞測(cè)序》

　　黃巖誼報(bào)告中指出在單細(xì)胞和少數(shù)細(xì)胞水平上了解異質(zhì)性、隨機(jī)性和協(xié)同性在生命過(guò)程中的關(guān)鍵作用，可以從根本上更好地把握關(guān)鍵生物事件如疾病的發(fā)生與發(fā)展，也為健康與醫(yī)療提供基礎(chǔ)科學(xué)數(shù)據(jù)。黃巖誼團(tuán)隊(duì)通過(guò)微流控芯片，穩(wěn)定進(jìn)行單細(xì)胞俘獲和定量觀測(cè)，并進(jìn)行單細(xì)胞測(cè)序的樣品前處理，實(shí)現(xiàn)了高質(zhì)量的哺乳動(dòng)物單細(xì)胞全基因組和全轉(zhuǎn)錄組的測(cè)序，以及極其微量細(xì)胞的表觀遺傳組測(cè)序；同時(shí)還可以進(jìn)行單細(xì)胞尺度上的微觀定量圖像獲取。通過(guò)微流控技術(shù)實(shí)現(xiàn)針對(duì)同一個(gè)單細(xì)胞的多維度分析，由此建立兩種或者多種定量測(cè)量方法間的相關(guān)性，使得很多分析可以進(jìn)一步深入，意義重大。

　　　　海軍軍醫(yī)大學(xué)教授 馬雅軍

　　作《蟲媒傳染病媒介及其攜帶病原體快速偵檢研究現(xiàn)狀及其需求分析》

　　馬雅軍報(bào)告中指出蟲媒傳染病是人類健康的重要威脅，是重大公共衛(wèi)生事件的重要原因，歷史上曾對(duì)軍隊(duì)?wèi)?zhàn)斗力造成重大影響。隨著我軍執(zhí)行任務(wù)的形式和環(huán)境更加多樣化，蟲媒傳染病對(duì)部隊(duì)?wèi)?zhàn)斗力的威脅日益增加。適于現(xiàn)場(chǎng)的快速、靈敏和準(zhǔn)確的媒介種類及其攜帶病原體的一站式檢測(cè)技術(shù)方法可為蟲媒傳染病的有效防控、以及流行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估提供科學(xué)依據(jù)。馬雅軍在報(bào)告中也表示出她對(duì)微流控芯片技術(shù)解決該類問(wèn)題的期待。

　　廣州市第一人民醫(yī)院研究員 劉大漁

　　作《微流控體外診斷技術(shù)應(yīng)對(duì)臨床檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)的挑戰(zhàn)》

　　劉大漁以一個(gè)在檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)一線從事微流控體外診斷研究課題組的視角，扼要闡述微流控技術(shù)的優(yōu)勢(shì)以及臨床檢驗(yàn)領(lǐng)域的應(yīng)用前景。針對(duì)目前臨床檢驗(yàn)工作中的痛點(diǎn)問(wèn)題，結(jié)合已有微流控體外診斷技術(shù)和本課題組研究工作介紹了微流控體外診斷技術(shù)在分子診斷、免疫檢測(cè)以及病原微生物等三個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用。劉大漁探討了新形勢(shì)下微流控體外診斷技術(shù)的機(jī)遇與挑戰(zhàn)，認(rèn)為微流控技術(shù)是應(yīng)對(duì)臨床檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)挑戰(zhàn)的有力工具，該技術(shù)將會(huì)對(duì)臨床檢驗(yàn)?zāi)芰Φ奶嵘鸬骄薮蟮耐苿?dòng)作用。

　　大連醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院副院長(zhǎng) 王琪

　　作《基于微流控芯片仿生肺模型的肺癌轉(zhuǎn)移機(jī)制研究》

　　王琪報(bào)告中分享了研究成果既采用PDMS材料，依據(jù)體內(nèi)細(xì)胞與細(xì)胞、細(xì)胞與培養(yǎng)介質(zhì)、組織與組織間、器官與微環(huán)境間相互作用的特性以及流體力學(xué)原理，設(shè)計(jì)和制作了一個(gè)能夠接近肺解剖結(jié)構(gòu)、模擬肺生理功能的微流控芯片仿生肺模型。通過(guò)重建肺的解剖結(jié)構(gòu)，包括支氣管和肺間質(zhì)以及血流、氣流等模擬肺的生理功能;同時(shí)以此為平臺(tái)，進(jìn)一步重現(xiàn)肺癌發(fā)生及轉(zhuǎn)移過(guò)程并進(jìn)行相關(guān)機(jī)制等深入研究。該模型還可為其他肺部疾病的研究提供一種重要技術(shù)支持。

　　中國(guó)科學(xué)院力學(xué)研究所研究員 胡國(guó)慶

　　作《微納生物顆粒的微流動(dòng)操控：從慣性到彈性》

　　胡國(guó)慶指出微納尺度顆粒(細(xì)胞、細(xì)菌、合成顆粒、囊泡、生物大分子等)的精確操控在生物、醫(yī)學(xué)、材料和環(huán)境等領(lǐng)域有著至關(guān)重要的應(yīng)用。以循環(huán)腫瘤細(xì)胞和外泌體為代表的稀有生物顆粒的高效富集與分離，一直是制約臨床與基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究的技術(shù)瓶頸。這些生物顆粒在血液樣品中的含量極小，因此要求分離方法必須滿足高的處理通量要求。胡國(guó)慶團(tuán)隊(duì)以微納生物顆粒的高通量操控為目標(biāo)，系統(tǒng)研究了慣性效應(yīng)和黏彈性效應(yīng)作用下微通道中微納顆粒在遷移規(guī)律與操控機(jī)理，并將相關(guān)微流控機(jī)理成功應(yīng)用于眾多生化研究。

廈門大學(xué)教授楊朝勇

　　作《循環(huán)腫瘤細(xì)胞的識(shí)別、捕獲與單細(xì)胞分析》

　　循環(huán)腫瘤細(xì)胞(CTC)的檢測(cè)在腫瘤分期診斷、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、療效評(píng)估、藥物開發(fā)和預(yù)后監(jiān)測(cè)等方面具有重大意義。楊朝勇團(tuán)隊(duì)基于微流控技術(shù)，發(fā)展了高效核酸適體篩選方法，獲得多條可識(shí)別不同CTC的高親和力、高特異性核酸適體序列;利用流體調(diào)控與表界面調(diào)控技術(shù)，構(gòu)筑了基于細(xì)胞尺寸與生物識(shí)別特性協(xié)同捕獲的微流控微柱陣列芯片，實(shí)現(xiàn)了CTC的高效捕獲與無(wú)損釋放;借助微流體器件的精準(zhǔn)操控優(yōu)勢(shì)，并開發(fā)了一系列高通量單細(xì)胞分析方法，用于揭示CTC的分子病理信息。其所發(fā)展的腫瘤細(xì)胞的識(shí)別探針、捕獲芯片與高通量單細(xì)胞分析方法在癌癥的精準(zhǔn)診斷、用藥指導(dǎo)、療效評(píng)估方面具有重要的應(yīng)用前景。

　　大連理工大學(xué)教授 羅勇

　　作《基于腎和肝芯片的藥物毒性鑒定新方法》

　　器官芯片技術(shù)可以模擬器官的功能，具有較高的仿生性，利用器官芯片進(jìn)行中藥毒性鑒定，結(jié)果既與體內(nèi)結(jié)果比較接近，而且速度快，通量高，成本低，在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)前進(jìn)行一輪器官芯片毒性篩查實(shí)驗(yàn)，可以大幅減少東阿不的用量，節(jié)約成本，提高效率。報(bào)告中展示了羅勇團(tuán)隊(duì)構(gòu)建的兩種仿生腎和肝的微流控芯片，并進(jìn)行李茹藥物毒性鑒定實(shí)驗(yàn)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)順鉑的主要毒性部位為腎小管，肝微環(huán)境對(duì)毒性結(jié)果影響較大。

　　江蘇師范大學(xué)教授 蓋宏偉

　　作《Digital biosensor and digital immunoassay 》

　　蓋宏偉在報(bào)告中分享了研究成果，其團(tuán)隊(duì)的建立了一系列基于量子點(diǎn)光譜成像的數(shù)字生物傳感和數(shù)字免疫技術(shù)。該類技術(shù)具有靈敏度高，檢測(cè)限低，均相分析，可用于血液樣品等特點(diǎn)。同時(shí)以微球?yàn)樘结樀某哽`敏免疫分析技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)10-22摩爾水平的生物標(biāo)記物的絕對(duì)定量。

　　中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所副研究員 劉顯明

　　作《數(shù)字微流控芯片微反應(yīng)器相關(guān)衍生技術(shù)的研究》

　　在生化反應(yīng)與檢測(cè)如免疫樣品反應(yīng)與檢測(cè)、珍貴樣品合成、單細(xì)胞研究等具體應(yīng)用中，存在對(duì)微小、微量樣品捕捉、富集、純化等特殊功能性需求。劉顯明報(bào)告中展示基于數(shù)字微流控液滴平臺(tái)的磁珠分離與清洗、液滴導(dǎo)入體積反饋控制、passive dispensing等功能性單元的研究工作，以上液滴的操作控制過(guò)程均在空氣相中進(jìn)行，不依賴于油相環(huán)境，生成物更加單純，易于與檢測(cè)儀器接駁且便于開展細(xì)胞研究等工作。與通道式微流控芯片相比，如果解決通量問(wèn)題，數(shù)字微流控芯片作為微反應(yīng)器在生化應(yīng)用方面可能更具吸引力。

　　復(fù)旦大學(xué)教授 俞燕蕾

　　作《光致形變液晶高分子及其微流控芯片構(gòu)筑》

　　俞燕蕾報(bào)告中展示了其團(tuán)隊(duì)對(duì)光致形變液晶高分子材料的研究，并且將這新一代的光致形變高分子材料與傳統(tǒng)微流控芯片結(jié)合，構(gòu)筑出微流控芯片的核心部件，實(shí)現(xiàn)微管執(zhí)行器到微流控芯片的制造升級(jí)以及芯片通道中生物樣品輸運(yùn)的精確光控制，并且該方法驅(qū)動(dòng)流體時(shí)無(wú)需特殊的光學(xué)裝置和微組裝過(guò)程可以最大程度簡(jiǎn)化微流體控制系統(tǒng)。為推動(dòng)光控微流體技術(shù)在生物領(lǐng)域應(yīng)用奠定了構(gòu)筑材料和調(diào)控機(jī)制的重要基礎(chǔ)。

　　中國(guó)科學(xué)院過(guò)程工程研究所研究員 杜昱光

　　作《營(yíng)養(yǎng)代謝器官芯片的研發(fā)及其應(yīng)用》

　　器官芯片可以在細(xì)胞水平模擬組織微環(huán)境并且具有觀察方便可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，易于連接分析裝置，成本低、周期短等優(yōu)點(diǎn)。使用器官芯片代替部分動(dòng)物實(shí)驗(yàn)進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)代謝研究成為一種趨勢(shì)。杜昱光在報(bào)告中分享了其團(tuán)隊(duì)在器官芯片方面的研究進(jìn)展，展示了其建立的血管糖萼芯片的生理和高糖損傷模型；研發(fā)了一種新型的層疊式大腸器官芯片;搭建了腸-肝-腎的多器官組合芯片模型。并且，其團(tuán)隊(duì)分別在模型上進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，取得了非常理想的結(jié)果。

　　南方醫(yī)科大學(xué)第五附屬醫(yī)院檢驗(yàn)科主任 尹小毛

　　作《臨床微生物檢驗(yàn)：不足與需求》

　　尹小毛報(bào)告指出二十一世紀(jì)以來(lái)，盡管臨床微生物檢驗(yàn)領(lǐng)域有了較大發(fā)展，但是面對(duì)日益增長(zhǎng)的臨床診斷需求，臨床微生物檢驗(yàn)尚存在較多不足之處。表示基于當(dāng)前臨床微生物檢驗(yàn)存在的不足，醫(yī)生和患者未得到滿足的需求主要體現(xiàn)在：快速、簡(jiǎn)便和準(zhǔn)確的臨床微生物檢驗(yàn)標(biāo)本采集、運(yùn)送和保存方法;樣本檢驗(yàn)方法以及相應(yīng)操作簡(jiǎn)單、成本低廉和通量較高的全自動(dòng)儀器;可以及時(shí)提供正確有效信息的臨床微生物檢驗(yàn)報(bào)告和實(shí)驗(yàn)室對(duì)于臨床微生物檢驗(yàn)方法選擇的可靠建議。

　　四川大學(xué)華西第二醫(yī)院研究員 許文明

　　作《微流控技術(shù)在生殖與圍生醫(yī)學(xué)的科研與臨床中的應(yīng)用》

　　許文明報(bào)告圍繞微流控技術(shù)的發(fā)展如，微流控技術(shù)在單個(gè)細(xì)胞分離、干細(xì)胞分離、3D細(xì)胞培養(yǎng)、組織芯片模型、精子優(yōu)選應(yīng)用等技術(shù)上的發(fā)展。并重點(diǎn)從生殖領(lǐng)域內(nèi)的科研與臨床需求的角度出發(fā)，對(duì)微流控技術(shù)的發(fā)展在上述領(lǐng)域的方向作了詳細(xì)的梳理。他表示對(duì)于微流控芯片技術(shù)在生殖與圍生醫(yī)學(xué)，藥物篩選與毒理測(cè)試等多領(lǐng)域的應(yīng)用需要病人、醫(yī)生、多學(xué)科科研人員的通力合作與交流。

　　第五屆微流控芯片高端論壇暨產(chǎn)業(yè)峰會(huì)大會(huì)報(bào)告，包羅微流控芯片領(lǐng)域研究新進(jìn)展，新應(yīng)用，全景展示了我國(guó)微流控芯片技術(shù)研究水平以及未來(lái)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)化方向。希望像林炳承老師期待的那樣，越來(lái)越多的科研人員可以加入到微流控芯片技術(shù)的研究應(yīng)用的隊(duì)伍中，這樣微流控芯片技術(shù)才能更加成熟，最終真正全面造福人類!

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