《絲網印刷法製備微流控生物晶片的套用基礎研究》是依託華南理工大學，由董華擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：絲網印刷法製備微流控生物晶片的套用基礎研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：董華
- 依託單位：華南理工大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
針對微流控晶片加工製作成本高的難題，本項目提出了採用絲網印刷技術製備微流控晶片的新思路。通過對微流控晶片加工製作工藝、基本性能指標參數、以及具體套用實例三方面的研究，論證絲網印刷技術作為實驗室和工業上加工製作微流控晶片方法的可行性，揭示絲網印刷工藝參數與微流控晶片性能指標之間的內在聯繫，明確絲網印刷法加工製作微流控晶片的優勢特點和主要套用範圍，建立一套簡單、快速、高效的標準工藝流程。通過對微流控晶片的表面修飾方法的探索，研發出有針對性的表面修飾方法，揭示這些方法對於穩定電滲流和降低生物分子非特異性吸附的作用機制；掌握生物分子在微流控晶片指定區域固定的技術，建立和完善微流控晶片中固定生物分子的生物活性評估體系；在此基礎上，構建一系列具有不同功能的微流控晶片，並實際檢驗這些晶片的分析檢測效果，為絲網印刷法在微流控晶片領域內更廣泛的套用奠定基礎。
結題摘要
針對傳統微加工方法製備微流控介電泳生物晶片存在的製作工藝複雜、周期長、成本高等問題，本課題提出了採用絲網印刷法製備微流控介電泳細胞分選晶片的新思路。目前已開展的工作如下：（1）研究了各種影響微電極和微通道印刷質量的因素，包括網版質量、機器參數設定、油墨材料、承印物等，並通過大量實驗最佳化了實驗條件，建立了一套完整的工藝技術流程，製備了一批印刷效果較好的微流控介電泳晶片；（2）利用 Comsol軟體建立了3D物理模型模擬了平行電極與城垛電極 x-y 界面與 y-z 界面的電場強度分布，預測了微粒在電極周圍受到的介電力大小與方向；（3）在已製備介電泳晶片上進行了介電泳實驗，主要考察了聚苯乙烯微球與酵母細胞在不同電極結構、不同懸浮液電導率和不同交流電頻率下的介電回響，掌握了上述兩種微粒的介電特性；（4）通過實驗詳細研究了電壓、頻率、懸浮液電導率、流速、晶片設計等因素對聚苯乙烯微球與酵母細胞混合液分離效率的影響，並在合適的實驗條件下成功實現了聚苯乙烯微球與酵母細胞兩種顆粒的分離，進而驗證了絲網印刷法製備微流控介電泳細胞分選晶片的可行性。 到目前為止，本項目負責人已經申請了中國發明專利3項，以第一或通訊作者發表SCI文章6篇，在國內外學術會議上口頭髮言2次，培養了碩士研究生5名，並在2014年受邀擔任了國際期刊RSC Advances的顧問編委。
