微流控芯片系統

　　 微流控芯片又稱芯片實驗室，被公認是21世紀最重要的前沿科學技術之一。在與國際學術界幾乎同期起步，缺少可借鑒先進技術和商業支撐的情況下，我所在微流控芯片細胞學研究、芯片檢測儀和試劑盒研制方面開展了深入研究，并將其應用于以細胞生物學研究、疾病診斷和藥物篩選為代表的生物醫學領域。目前已構建了一系列具有自主知識產權和核心競爭力的功能化微流控系統，特別是在新型仿生材料制備、細胞微環境仿生、組織器官芯片、藥物毒理和快速醫學診斷研究等方面已形成顯著特色，在國內外具有重要影響。

　　取得重要研究進展如下：

　　1）系統研究不同微流控芯片材料組成、表面特性及制備方法，建立了多種材質微流控芯片制作新工藝；開展微尺度下多相流界面行為、流體運動特性及相關液滴形成機制研究，提出了以集成微閥為特點的液滴精確操控新思路；構建了多種以生物分子為研究對象的功能化微流控系統，成功用于快速生化分析、醫學檢驗。

　　2）通過與多種先進技術相結合，改進現有微流控技術，以靈活可控的方式，實現多種具特定結構及組成的新型微納材料的合成制備， 并將制備的新型功能材料應用于細胞生物學，藥物篩選，光催化反應，組織工程，藥物控釋等方面的研究，顯示了微流控芯片技術與化學、材料學和生物醫學的交叉融合。

　　3）建立和發展多種微尺度組織微環境模擬技術，開展一系列細胞微環境構建、組織器官芯片設計以及病理微環境研究，成功實現了腎臟、血管、軟骨等組織器官的體外構建和功能模擬，并將其應用于腎間質纖維化、骨質疏松等疾病機理研究，以及腫瘤藥效評價及藥物篩選。