微流控的研究始于80年代初并用于噴墨打印機噴頭，DNA芯片，實驗室芯片技術(shù)，微推動及溫度脈沖技術(shù)。這項技術(shù)能精確控制和操控微尺度流體，尤其特指亞微米結(jié)構(gòu)；其大多數(shù)的應(yīng)用都采用被動流體控制技術(shù)，如毛細作用力。在實驗室中，通常用于提高芯片操作上的工作效率和流動性，以及減少樣品與試劑的體積消耗。微流體與微量的區(qū)別在于流體的流動性，通過流體的表面張力、動力消耗與流動阻力控制流體系統(tǒng)。

微流控芯片，又稱其為微流控芯片實驗室或芯片實驗室，它是微流控技術(shù)實現(xiàn)的主要平臺，可在類似一枚郵票或一張信用卡大小的芯片上完成生物或化學(xué)實驗室各種功能的技術(shù)。它把生物和化學(xué)等領(lǐng)域所涉及的樣品制備、生物與化學(xué)反應(yīng)、分離、檢測，細胞培養(yǎng)、分選、裂解等基本操作單元集成到一塊幾平方厘米的芯片上，由微通道形成網(wǎng)絡(luò)，以可控流體貫穿整個系統(tǒng)，自動完成分析全過程。其不僅體積輕巧、使用樣品及試劑量少，且反應(yīng)速度快、可大量平行處理及可即用即棄，是集微量樣品制備、進樣、反應(yīng)、分離及檢測于一體的快速、高效、低耗的微型分析實驗裝置。

微流控芯片的特點

芯片集成的單元部件越來越多，且集成的規(guī)模也越來越大，使著微流控芯片有著強大的集成性。同時可以大量平行處理樣品，具有高通量的特點，分析速度快、物耗低，污染小，分析樣品所需要的試劑量僅幾微升至幾十微升，被分析的物質(zhì)的體積甚至在納升級或皮升級。

廉價，安全，因此，微流控分析系統(tǒng)在微型化、集成化和便攜化方面的優(yōu)勢為其在生物醫(yī)學(xué)研究、藥物合成篩選、環(huán)境監(jiān)測與保護、衛(wèi)生檢疫、司法鑒定、生物試劑的檢測等眾多領(lǐng)域的應(yīng)用提供了極為廣闊的前景。

微流控芯片的發(fā)展前景

　  微流控分析芯片最初只是作為納米技術(shù)革命的一個補充，在經(jīng)歷了大肆宣傳及冷落的不同時期后，最終卻實現(xiàn)了商業(yè)化生產(chǎn)。微流控分析芯片最初在美國被稱為"芯片實驗室"，在歐洲被稱為"微整合分析芯片"，隨著材料科學(xué)、微納米加工技術(shù)和微電子學(xué)所取得的突破性進展，微流控芯片也得到了迅速發(fā)展，但還是遠不及"摩爾定律"所預(yù)測的半導(dǎo)體發(fā)展速度。

　　原則上，微流控芯片可以用于各個分析領(lǐng)域，如生物醫(yī)學(xué)、新藥物的合成與篩選、以及食品和商品檢驗、環(huán)境監(jiān)測、刑事科學(xué)、軍事科學(xué)和航天科學(xué)等其他重要應(yīng)用領(lǐng)域，其中生物分析是熱點。目前其應(yīng)用主要集中在核酸分離和定量、DNA 測序、基因突變和基因差異表達分析等。另外，蛋白質(zhì)的篩分在微流控芯片中也已有報道針對病原微生物基因組的特征性片段、染色體DNA 的序列多態(tài)型？基因變異的位點及特征等，設(shè)計和選擇合適的核酸探針，經(jīng)PCR 擴增后檢測，就能獲得病原微生物種屬、亞型、毒力、抗藥、致病、同源性、多態(tài)型、變異和表達等信息，為疾病的診斷和治療提供一個很好的切入點。

　　國際上公認的PCR 產(chǎn)物檢測共有五種方法，按其靈敏度高低順序排列為：毛細管電泳法、固相雜交法、液相雜交法、高壓液相雜交法和凝膠電泳法(不推薦臨床) 。微流控芯片CE 以毛細管電泳為該芯片主體，無需進行探針雜交，受檢樣品的信號獲得率接近百分之百。微流控芯片CE 可檢測15~7500bp范圍的PCR 產(chǎn)物，分辨率可達20bp ，樣品微量化使擴散進一步減少，分離效果極好，每孔可供多個不同的PCR 產(chǎn)物作同時分析。

　　我國在微流控分析方面的研究雖然起步較國外晚了四到五年，但在多個相關(guān)的學(xué)科領(lǐng)域都具有足夠的積累與優(yōu)勢，我國具有世界上最大的微流控芯片市場，用中國的芯片產(chǎn)品占領(lǐng)這一市場是我國科學(xué)家責(zé)無旁貸的使命。3月26日多名微流控領(lǐng)域的專家也將參加在上海舉辦的2015(第三屆)先進體外診斷技術(shù)峰會，共同對微流控的先進技術(shù)進行總結(jié)和分析，對我國的微流控芯片研究領(lǐng)域進行更多的解讀。相信經(jīng)過不懈的努力，微流控芯片蓬勃的發(fā)展在我國很快將會到來。