经过20年的发展,尽管来自替代技术和更多开发“芯片实验室”(lab-on-a-chip, LOC)公司的竞争加剧,LOC技术最终在MEMS(微机电系统)领域站稳了脚跟。据分析家预测,从现在到2008年,LOC器件市场的年复合增长率预计为31.2%,单元出货量增长也接近这个水平。
LOC是生物芯片中的一种。在生命科学和医学研究中,对样品的分析通常包括三个典型步骤即:样品分离处理,生物化学反应,结果检测和分析。LOC正是通过专门的样品制备芯片、反应芯片、检测芯片以及微泵和微阀门等器件,将以上三个步骤连续化、集成化,得到一个封闭式、全功能、微型化的便携式实验室。例如,用于样品制备的有DNA微电泳芯片、细胞成分过滤分离芯片等,用于生化反应的有PCR芯片等。LOC在制造方面应用了微电子技术、纳米技术和半导体技术中的一些加工工艺。采用微加工技术的优点之一是能实现制造工艺的可靠性,同时也降低了生产成本。相信不久将会出现用过即弃的一次性LOC。
这种便携式微型仪器的出现将会大大方便了诸如快速临床医疗诊断和现场农业动植物病害测试应用中的DNA和蛋白之类的分析。和传统的技术相比它不仅有着众多优越之处,而且代表着未来实验室技术的发展的趋势。
2003年,至少有12家公司推出商用LOC产品,这些公司一半在从事临床护理诊断产品,另外那些公司集中于生命科学研究的市场。
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