平台总概
微流芯片,又称“芯片实验室”,是用微电子技术制作的新型集成元件,能对微量流体(包括液体和气体)进行复杂、精确的操作(混合和分离、化学生物反应、微量分析等),可用于生物细胞及基因工程、药物筛选、病理诊断及环境分析的研究;也可用于分析化学、化学合成、光学集成、微纳传感器和其它方面。微流是物理、化学、生物、微电子及光电子学等学科交叉性极强的研究领域。
定量生物学中心的微流控实验平台筹建于2012年,目前已经在北京大学科研设备楼4层建设完成了千级微纳加工实验平台,微流控实验室,具备了从微流控芯片设计到实现的基本微纳加工设备和微流控设备.我们计划在微加工,微流控系统,可编程微环境控制,高通量的单细胞动力学分析,高通量细胞分选等方面进行研发,建立了一整套针对定量生物学实验研究的微流控系统。
我们的研究兴趣主要集中在细胞对微环境的响应行为,包括细胞/细菌的定位控制,细菌的趋化性,抗药性,细菌种群协作,细胞周期,细胞胁迫应激反应,细胞迁移等方面。
平台现有实验条件及仪器设备:千级超净工作间、小型激光直写仪,甩胶机、光刻机,真空镀膜、软膜复制、等离子处理器,小型电镜,台阶仪,全电动显微镜,可编程气泵,可编程自动注射泵等。
相关微流控技术:开发了针对酵母,大肠杆菌,动物细胞不同研究目的的微流体系,开展标准化芯片,接口设计,开展自主研发小型外围流体控制系统,为芯片推广奠定基础。
图1. 实验室重要的大型设备
图2. 简单微流控芯片的加工流程
平台实行开放运作,目前已同包括北京大学各院所、中科院有关实验室、法国巴黎高等师范学院、日本京都大学在内的各科研机构建立了一定的合作关系。欢迎有关科研机构共同开发微流控系统及其应用,以及联合申请有关国家科研及国际合作项目。