蝶式微流控芯片系统解析，见微知著！

前两天深圳卫健委对核酸快检进行了急刹车，给当下火热的分子POCT领域浇了一盆凉水，但更有价值的是使行业也认识到，分子POCT技术的研发和创新还有很长的路要走，基于微流控或者特殊试剂盒设计的产品形态能够更好的解决当下所面临的问题。

而微流控技术便是其中非常热门的技术类别之一，微流控本质上是一种控制微小流体的平台，其核心的奥义不在于“微”而在于“控”，在极微小的尺度下，流体往往具有不同于宏观尺度的流体特性，如层流；其次，利用微流控能够非常容易的产生和控制微液滴；最后，细胞，大分子（蛋白、核酸等）这些生命基本体在这个尺寸下更容易控制。因此，使用微流控技术来自动化PCR的全过程最好不过了。

微流控最大的特点就是在追求集成化，自动化。因此，在微流控芯片上进行核酸的提取，扩增和检测，使得整个过程集中在一个芯片上，就能够部分解决目前分子诊断的痛点。今天给大家介绍一款国内企业博奥晶芯的蝶式微流控芯片技术。

博奥晶典蝶式微流控芯片系统分为恒温扩增微流控芯片核酸分析仪及其微流控蝶式芯片。

恒温扩增微流控芯片核酸分析仪目前有晶芯®RTisochipTM-A恒温扩增微流控芯片核酸分析仪和®RTisochipTM-W高通量恒温扩增微流控芯片核酸分析仪两款。

因为是采用恒温技术，对温控系统要求不高，所以仪器主机主要包含前面板组件、运动平台组件、升降组件、光路组件、电气组件、外壳组件和软件模块等。而W款相较于A款最大区别就在于通量的高低，技术原理上并没有特别大的差异。

微流控蝶式芯片的核心技术两部分，一部分是芯片工艺这块的技术主要是博奥，其微加工工艺国际领先；另一部分是其扩增采用的是LAMP技术，在50-60度之间反应。博奥晶典是最早取得LAMP®专利授权，在产品生产及销售中使用LAMP®技术的企业。

操作关键点解析：

（1）24孔位蝶式芯片设计

一个芯片就是一个试剂盒，最大有24个反应孔位，每个孔位上样量为1.4μl，可以做多指标检测，通过在不同的反应孔位中预置反应所需要的原料即可，对于多指标来说这种碟片的设计是蛮好的，但是如果做的指标比较少时会产生一定的孔位闲置，当然解决办法就是一个芯片可以分割开来，做2-3个标本，比如说其推出的六项呼吸道病毒检测产品就是一张芯片上两个标本。

（2）样本裂解或核酸提取后上样

这款芯片因为内部是微流控体系，所以在上样时要保证加入的样本无粘稠、杂质等，最好直接是核酸加进去。所以就需要提前进行样本的处理，像新冠、流感这种病毒类项目比较简单，直接用带裂解的保存液裂解之后上样即可，但是对于结核分枝杆菌等标本就需要先进行核酸提取之后再加样。

加样采用移液枪将50μl的样本缓慢注入芯片，在推力的作用下，样本会逐渐进入设计好的管道，等内圈全部管道充满标本之后，停止注入标本，最后通过封口膜来封口，防止液体倾洒。

（3）离心是芯片的动力来源

细心的朋友会发现，在样本加到芯片中之后，样本基本都是集中在内圈的液体槽里的，此时需要通过离心将液体转移至芯片外圈的反应孔中去，而在反应孔和液体槽之间采用了防回流的设计，这样就可以保证整个扩增过程中液体不会产生自由流动，反应液的挥发损耗并不严重，因此具有各检测孔反应均一、结果可控。

所以基因芯片技术相较于传统的PCR而言，攻克了检测靶标的数量问题，同时相较于普通PCR杂交技术而言，其生物安全性、防污染性做的更好，所以曾一度被市场所看好。

但正如我们前面提到，分子POCT的微流控体系不在于“微”而在于“控”，博奥的蝶式芯片技术其核心在于独特的碟片式产品设计，以及领先的碟片生产工艺，无论是引物包埋还是碟片制造都是难度较高的技术，真正的将微加工做到极致，但是在“控”方面还稍逊一筹，同时其短板也比较明显。

碟片的固定孔位设计注定了未来在开发产品上将受到一定的限制，而面临产品靶标与孔位分类的性价比难题，单个机器的只能测试单张碟片，通量偏小，虽然后面推出了W款的高通量机型，但在搭配上核酸提取等样本前处理的步骤，整体的工作效率并不会很高，对操作者的友好程度也不高。

期待后面能够开发出自动化程度更高的产品~如何把芯片技术结合到整个流程自动化里面去，是一个值得深思的话题，比如说北京的另一家公司博晖创新的技术路径就又有所不同了，预知博晖如何，且听下回分解！

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