微流控芯片檢測(cè)儀用于獲取待測(cè)樣品有關(guān)組份的組成及其含量等信息，是分析裝置中必不可少的部份。微流控芯片檢測(cè)儀的微型化始終是微流控研究領(lǐng)域中的ZD和熱點(diǎn)。

微流控芯片

　　微流控芯片是在一塊幾平方厘米的芯片上構(gòu)建的一個(gè)生化實(shí)驗(yàn)室，它以微機(jī)電加工技術(shù)(MEMS)為基礎(chǔ)，在硅片、玻璃或聚二甲基硅氧烷(PDMS)等材料上制造微管道，并由微通道形成網(wǎng)絡(luò)，以可控流體貫穿整個(gè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)生物和化學(xué)領(lǐng)域中所涉及的反應(yīng)、分離、檢驗(yàn)、細(xì)胞培養(yǎng)等基本操作，用以取代常規(guī)生物或化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的各種功能，因此也被稱為“芯片上的實(shí)驗(yàn)室(Lab-on-a-chip)”。

　　由于微流控芯片采取微通道結(jié)構(gòu)，要求對(duì)極低濃度試劑進(jìn)行檢測(cè)，并逐步提出對(duì)單個(gè)分子進(jìn)行檢測(cè)，要求微流控芯片檢測(cè)儀具有很高的靈敏度、信噪比、反應(yīng)速度。因此為了提高信噪比，在光路設(shè)計(jì)優(yōu)化之外，設(shè)定特定波長(zhǎng)的濾光片、選擇適當(dāng)大小直徑的針孔、對(duì)所有部件特殊處理等對(duì)檢測(cè)中可能發(fā)生的雜散光也進(jìn)行了相應(yīng)處理;此外微流控芯片檢測(cè)儀還具有信號(hào)放大電路、軟件濾波處理等。

微流控芯片檢測(cè)儀的原理

　　按其檢測(cè)原理進(jìn)行分類，微流控芯片系統(tǒng)中的檢測(cè)器大致可以分為光學(xué)檢測(cè)、電化學(xué)檢測(cè)、質(zhì)譜檢測(cè)等。光學(xué)檢測(cè)又可根據(jù)檢測(cè)的光信號(hào)來源分成檢測(cè)吸收光的吸收光譜檢測(cè)，檢測(cè)受激后發(fā)射光的熒光檢測(cè)，檢測(cè)體系自身反應(yīng)發(fā)光的化學(xué)發(fā)光檢測(cè)等幾類。

　　微流控芯片檢測(cè)儀的發(fā)展初期是以光學(xué)檢測(cè)中的熒光檢測(cè)為主;它適合于極小體積內(nèi)試樣的高靈敏度檢測(cè)，因此當(dāng)前熒光檢測(cè)方法仍然是微流控芯片系統(tǒng)中的一種重要的檢測(cè)技術(shù)。一體化電化學(xué)檢測(cè)近年來逐漸受到重視，因其尺寸更利于微型化，其輸出信號(hào)大小和電極表面積相關(guān)，而和樣品體積無關(guān)，故濃度檢出限不會(huì)象光學(xué)檢測(cè)技術(shù)一樣隨檢測(cè)體積的減小顯著下降。

　　微流控芯片檢測(cè)儀的優(yōu)點(diǎn)在于容易直接加工電極在通道上，不需要大量的外部設(shè)備用于檢測(cè)信號(hào)，故電化學(xué)檢測(cè)的微流控裝置發(fā)展較快。質(zhì)譜檢測(cè)方法在大分子物質(zhì)的檢測(cè)，尤其是其化學(xué)結(jié)構(gòu)檢測(cè)中依然是不可替代的，但由于其設(shè)備的微型化比較困難，因此進(jìn)展較慢。

　　目前微流控芯片檢測(cè)儀中的質(zhì)譜檢測(cè)主要還是使用普通質(zhì)譜儀器，通過接口技術(shù)實(shí)現(xiàn)芯片和檢測(cè)系統(tǒng)的聯(lián)用。此外，如折射率、發(fā)射光譜等檢測(cè)技術(shù)在微流控芯片系統(tǒng)中也都有應(yīng)用。

微流控芯片檢測(cè)儀的優(yōu)勢(shì)

　　微流控芯片檢測(cè)儀與傳統(tǒng)的分析系統(tǒng)中的檢測(cè)器相比具有不同的特點(diǎn)和要求。由于微流控芯片檢測(cè)儀不但總體積小，其檢測(cè)的區(qū)域也非常小，故可供檢測(cè)的物質(zhì)量小，樣品通過檢測(cè)窗口的速度快，因此必須要考慮檢測(cè)器的靈敏度和縮小其尺寸對(duì)性能的影響。

　　具體來說，微流控芯片檢測(cè)儀需要具備更高的靈敏度、更好的信噪比、更快的響應(yīng)速度、及便于同芯片系統(tǒng)的耦合等特點(diǎn)。同時(shí)，為了實(shí)現(xiàn)全系統(tǒng)的便攜化、小型化，還要求其可集成、性能穩(wěn)定可靠、堅(jiān)固耐用、體積小、制造成本較低。

　　此外，目前微流控芯片檢測(cè)儀的一個(gè)優(yōu)勢(shì)就是芯片上的通道可形成多個(gè)并行的分析單元或通道陣列，從而提高分析速度，在這種情況下還要求微流控芯片檢測(cè)儀應(yīng)具有多重平行檢測(cè)的功能。

微流控芯片檢測(cè)儀應(yīng)用前景

　　微流控芯片檢測(cè)儀可以方便、實(shí)時(shí)的對(duì)實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行觀察檢測(cè)，克服了依賴大型顯微鏡的束縛，將具有廣闊的應(yīng)用前景。

　　到目前為止，微流控芯片檢測(cè)儀已經(jīng)滿足微流控芯片的各類檢測(cè)要求，可直接進(jìn)行生命醫(yī)學(xué)、化學(xué)分析及相關(guān)檢測(cè)使用。對(duì)于微流控芯片檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展有很好的推動(dòng)作用。此外，儀器具有微型化、集成化特征，并具備了很好的檢測(cè)能力，具有廣闊的應(yīng)用前景。