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布里斯托大學開發了一種新技術,該技術將有可能加速片上診斷技術水平的提升,尤其對那些迫切需要快速診斷以改善公共衛生,死亡率和發病率的部分地區。

微流控技術(microfluidics)是晶片實驗室(LOC)技術的基礎,其開發目的是提供快速診斷。

微流控技術是MEMS技術在流體處理方面的一個重要分支,由於這一技術是生物晶片的基石,2003年被福布斯(Forbes)雜誌評為影響人類未來15件最重要的發明之一。

微流控晶片(MicrofluidicChip) ,又稱為晶片實驗室(Lab-on-a-Chip)或生物晶片。是利用MEMS技術將一個大型實驗室系統縮微在一個玻璃或塑膠基板上,從而複製複雜的生物學和化學反應全過程,快速自動地完成實驗。其特徵是在微米級尺度構造出容納流體的通道、反應室和其它功能部件,操控微米體積的流體在微小空間中的運動過程,從而構建完整的化學或生物實驗室。

這一技術將給基因、免疫、微生物和臨床化學等診斷領域帶來顛覆性突破,使威脅人類健康的諸多疾病如癌症、心腦血管疾病的早期診斷和預防成為可能。生物晶片與生物靶向藥物的結合,推動臨床醫學全面走向個性化醫療診療。

布里斯托爾的研究人員開發了一種快速,可靠且經濟高效的替代方法,用於生產用於製造微流體裝置的軟光刻模具。這一發現意味著微流體裝備(通道尺寸約為人頭髮絲的寬度)的製造可以透過簡單、低成本的3D列印技術和該團隊開發的開源資源即方便又能負擔得起。

以前,生產軟光刻支架/模具(微流體通道模式)的技術既耗時又極其昂貴,而其他低成本的替代品又效果會不好。而這種技術有可能會使LOC原型研究人員和最瞭解痛點的臨床醫生,尤其是那些在資源有限的環境中面臨的挑戰,在這些境況下,快速診斷通常對事情的推進會產生重要影響。”研究的主要作者羅伯特·休斯博士說。

這項技術是如此簡單,快速和廉價,以至於僅使用日常的家用或教育裝置就可以製造裝置,而成本卻可以忽略不計(約佔單個微流體裝置材料成本的0.05%)。這意味著研究人員和臨床醫生可以使用我們的技術和資源可幫助您以最少的額外專業知識或資源,快速,廉價地製造出快速的醫療診斷工具,”合著者哈里·費爾頓先生說。“這項技術的簡單性和最低成本,以及開發的有趣的點選連線方法,也使其適合業餘愛好者和教育用途,以教授微流體技術和晶片實驗室技術的應用,共同作者安德里亞·迪亞茲·加希奧拉女士說。

該團隊的下一步是在研究和教育中尋找潛在的合作者,以透過開發和支援擴充套件活動以及片上診斷測試的應用程式,來證明該技術對研究和教育都可能產生影響。

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