微流控芯片技术是生物医学应用领域的新兴工具。微流控芯片具有在不同材料（玻璃，硅或聚合物，如聚二甲基硅氧烷或PDMS，聚甲基丙烯酸甲酯或PMMA）上的一组凹槽或微通道。形成微流控芯片的微通道彼此互连以获得期望的结果。微流控芯片中的微通道的组织通过穿透芯片的输入和输出与外部相关联，作为宏观和微观世界之间的界面。在泵和芯片的帮助下，微流控芯片有助于确定微流控的行为变化。芯片内部有微流控通道，可以处理流体。微流控芯片具有许多优点，包括较少的时间和试剂利用率，除此之外，它还可以同时执行许多操作。芯片的微型尺寸随着表面积的增加而加快反应。在接下来的文章中，我们着重讨论各种微流控芯片的设计及其生物医学应用。支持 0.5-5μm 微米级尺度微流控芯片加工，满足单分子检测等高精需求。微流控芯片设计
微流控芯片的常见故障及预防措施：泄漏：微流控芯片中的微通道和阀门等部件容易发生泄漏，应注意密封性和连接的可靠性。堵塞：微流控芯片中的微通道可能会因为微粒或气泡的堵塞而导致流体无法正常流动，应注意样品的净化和操作的规范性。漂移：由于温度、压力等原因，微流控芯片中的流体可能会发生漂移，影响实验结果，应注意温度和压力的控制。综上所述，微流控芯片是一种利用微尺度通道和微流控技术进行流体控制的集成芯片，具有体积小、快速、高效、灵活、低成本等特点。它由主体生物传感芯片、流体控制模块、信号采集模块和外部控制模块组成，通过控制微阀门、微泵等实现对微流体的精确控制和调节。微流控芯片根据不同的应用领域和功能可分为生物传感芯片、化学芯片和环境芯片等。在使用微流控芯片时，应注意防止泄漏、堵塞和漂移等常见故障，确保实验结果的准确性和可靠性。新型微流控芯片技术指导干湿结合刻蚀技术制备纳米级微针，可用于组织液提取与电化学检测器件。
深硅刻蚀工艺在高深宽比结构中的技术突破：深硅刻蚀（DRIE）是制备高深宽比微流道的主要工艺，公司通过优化Bosch工艺参数，实现了深度100-500μm、宽深比1:10至1:20的微结构加工。刻蚀过程中采用电感耦合等离子体（ICP）源，结合氟基气体（如SF6）与碳基气体（如C4F8）的交替刻蚀与钝化，确保侧壁垂直度>89°，表面粗糙度<50nm。该技术应用于地质勘探模拟芯片时，可精确复制地下岩层的微孔结构，用于油气渗流特性研究；在生化试剂反应腔中，高深宽比流道增加了反应物接触面积，使酶促反应速率提升40%。公司还开发了双面刻蚀与通孔对齐技术，实现三维立体流道网络加工，为微反应器、微换热器等复杂器件提供了关键制造能力，推动MEMS技术在能源、环境等领域的跨学科应用。
柔性电极芯片在脑机接口中的关键加工工艺：脑机接口技术对柔性电极的超薄化、生物相容性及信号稳定性提出极高要求。公司利用MEMS薄膜沉积与光刻技术，在聚酰亚胺（PI）或PDMS柔性基板上制备厚度<10μm的金属电极阵列，电极间距可达20μm，实现对单个神经元电信号的精细记录。通过湿法刻蚀形成柔性支撑结构，配合边缘圆润化处理，将手术植入时的脑组织损伤风险降低60%以上。表面涂层采用聚乙二醇（PEG）与氮化硅复合层，有效抑制蛋白吸附与炎症反应，使电极寿命延长至6个月以上。典型产品MEA柔性电极已应用于癫痫病灶定位与神经康复设备，其高柔韧性可贴合脑沟回复杂曲面，信号信噪比提升30%，为神经科学研究与临床医治提供了突破性解决方案。MEMS 工艺实现超薄柔性生物电极定制，用于脑机接口电刺激与电信号记录。
微流控芯片在石英和玻璃的加工中，常常利用不同化学方法对其表面改性，然后可以使用光刻和蚀刻技术将微通道等微结构加工在上面。玻璃材料的加工步骤与硅材料加工稍有差异，主要步骤有:1)在玻璃基片表面镀一层 Cr，再用甩胶机均匀的覆盖一层光刻胶；2)利用光刻掩模遮挡，用紫外光照射，光刻胶发生化学反应；3)用显影法去掉已曝光的光胶，用化学腐蚀的方法在铬层上腐蚀出与掩模上平面二维图形一致的图案；4)用适当的刻蚀剂在基片上刻蚀通道；5)刻蚀结束后，除去光刻胶，打孔后和玻璃盖片键合。标准光刻和湿法刻蚀需要昂贵的仪器和超净的工作环境，无法实现快速批量生产。表面亲疏水涂层调控接触角，优化微流道内流体传输与反应效率。北京微流控芯片材料
微流控芯片材料多样，PDMS 软硅胶适用于生物相容性场景，玻璃适合高透检测。微流控芯片设计
基于微流控芯片的链式聚合反应（PCR）更进一步的产品是可集成样品前处理的基因鉴定方法之一。由于具有高度重复和低消耗样品或试剂的特性，这种自动化和半自动化的微流控芯片在早期的药物研发中，得到了广泛应用。Caliper的商业模式是将芯片看作是与昂贵的电子学和光学仪器相连接的一个消费品，目前，已被许多公司采用。每个芯片完成一天的实验运作的成本费用大概是5美元，而高通量的应用成本是几百到几千美元，但预计可以重复循环使用几百或几千次，以一次分析包括时间和试剂的成本计算在内，芯片的成本与一般实验室分析成本相当。微流控芯片设计
