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《基于磁珠技術的微流控生物芯片系統(tǒng)的研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。
1、基于磁珠技術的微流控生物芯片系統(tǒng)的研究摘要磁珠（MagneticBeads）技術具備固相化試劑的特點以及免疫反應的特異性，因其比表面積及偶聯(lián)容量大、非接觸式操控簡單方便等優(yōu)勢，近年來在生物醫(yī)學工程中得到了廣泛的應用。結(jié)合微流控技術的基于磁珠的微分離芯片系統(tǒng)，在微全分析系統(tǒng)中已日益成為研究熱點，在細胞分離，免疫反應以及DNA提取等生物分析領域都有著可觀的應用前景。本論文系統(tǒng)研究了一種新型的基于磁珠技術的微流控生物分離芯片系統(tǒng)，建立了一套從理論建模、模擬分析到制作封裝的系統(tǒng)構(gòu)建，并進行了磁珠在片實驗。本論文
2、的主要工作有：1.概述了磁珠微流控分離系統(tǒng)及在生物醫(yī)學工程中的應用，總結(jié)了磁珠微系統(tǒng)化方面的研究進展，提出了自己的研究方案；2.在對靜磁學理論及層流理論進行研究歸納的基礎上，分析了磁珠微系統(tǒng)的工作原理，對設計的磁珠微系統(tǒng)進行建模，進行磁場模擬分析，建立了磁場捕獲的可行性分析。3.設計了磁珠微系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及工藝流程，制作了基于玻璃基底的鎳鐵合金微電鑄工藝和PDMS-玻璃永久鍵合工藝的全透明的磁珠微系統(tǒng)，并開發(fā)了微芯片系統(tǒng)的宏微接口工藝。4.進行了磁珠微系統(tǒng)的在片實驗，對該系統(tǒng)進行了功能性和應用性的驗證，成功的
3、實現(xiàn)了磁珠的在片操控，同時進行了蛋白，DNA等生物樣品的在片實時分離反應。本論文工作初步系統(tǒng)建立了基于磁珠的生物微分離芯片系統(tǒng)的方法，此系統(tǒng)具有敏感性高、所需樣品量少、操作簡單等優(yōu)點，是生物醫(yī)學工程中一種具有很好應用前景的新技術。關鍵詞：微磁珠，鎳鐵合金，磁場模擬，微流控StudyofMicrofluidicbiochipsystembasedonmagneticbeadstechnologyAbstractMagneticBead(MB)iswidelyusedinbiomedicalengineer
4、ingforitshighsurfacearea,couplingcapacityandconvenienceofnon-touchmanipulation.Combinedwithmicrofluidictechnologies,researchonMB-basedbio-microsystemhasbecomeoneofthemostattractivefieldsinμ-TAS,whichcanbewidelyusedincellseparation,immunoassayandDNAextrac
5、tion.ThisdissertationfocusesonanovelMBbio-microsystembasedonmicrofluidictechnology.Thetopicsofthisdissertationarepresentedbelow:1.IntroductionofMBtechnologyanditsapplicationsinbiomedicalengineering.Elicitingresearchschemebasedontheinvestigationofachievem
6、entsconcerningMBmicrosystem.2.TheoryoftheMBmicrosystemwasstudied.ModelingandSimulationofthemagneticfieldregeneratedbythepermalloymicroelementswasperformed.Thefeasibilityofmagneticcapturehasalsobeendiscussed.3.ProcessdesignoftheMBmicrosystem.Afullytranspa
7、rentmicrosystembasedonpermalloymicro-electroplatingandPDMS/Glassbondingwaswellconstructedandamacro-to-microinterfaceprocesswasdevelopedforthesystem.4.On-chipexperiments.On-chipoperationofmagneticbeadshasbeentestifiedsuccessfullyandsomeexperimentshavebeen
8、developedtorealizethereal-time,on-chipseparationofsomebiologicalsamplesincludingproteinsandλDNAproducts.ThedissertationprimarilyprovidesasystematicapproachtowardstheMBbio-microsystembasedonmicrofluidictechnologies.Keyword:
