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    技术文章

    高精密微流控芯片点液系统解决方案

    阅读:1227          发布时间:2019/4/12

        微流控芯片是把化学和生物等领域中所涉及的样品制备、反应、分离、检测等一系列基本操作单元整合到一个μm级芯片.同时,通过流道的尺寸、曲度、微阀门、腔体设计等搭配组合集成操作步骤。微流控芯片便携、低能耗、易于制作掌握且能满足生命科学对生物样品进行低剂量、高效、高灵敏、快速分离分析的需求,使整个检测集成小型化和自动化。由于它在生物、化学、医学等领域的巨大潜力,已经发展成为一个生物、化学、医学、流体、电子、材料、机械等学科交叉的崭新研究领域。

    微流控芯片的特点:

    ①一个芯片上可以形成多功能集成体系和数目众多的复合体系的微全分析系统。微流控芯片具有强大的集成性:芯片集成的单元部件越来越多,集成的规模越来越大,可以平行处理大量样品。

    ②具有高通量的特点,分析速度快、能耗物耗低,污染小。分析样品所需要的试剂量低至几μL,被分析的物质的体积在nL级或pL级。

       廉价、安全及微流控分析系统在微型化、集成化和便携化方面的优势为其在生物医学研究、药物合成筛选、环境监测与保护、卫生检疫、司法鉴定、生物试剂的检测等众多领域的应用提供了极为广阔的前景。

       微流控芯片上加载的生物样品、反应液、分析样品低至nL级别,且精度要求较高。①在既定误差范围内准确地将定量的样品加载到特定形态的芯片的液相小室中直接关系到微流芯片测试结果的灵敏度及准确性;②大多数的反应液成本较高,控制加样精度不仅能提高产品的精度与可靠性,也大大节省了产品成本。

        这对于生产设备提出了极高的要求。目前常用的设备有:微量加样器、移液器、传统注射器泵等。这些设备精度和稳定性偏低,有些还不能实现自动化集成,主要适用于技术要求较低的实验室手动点样,工作效率低,在生产线用往往不会被采取。

        对于μL级,甚至nL、pL级别的高精度点样,广州飞升精密设备有限公司的技术团队自2008年开始引进美国IVEK陶瓷微量泵技术,为中国及亚洲地区的客户提供高精密微量流体系统解决方案。美国IVEK公司是位于美国东北部的一家有着40年历史的高科技公司,专注研发制造各种流体点液、点酶、试剂灌装、划线机、喷涂、及流体控制工艺自动化,其产品以微量、高精度、极端可重复性闻名,服务了许多知名的欧美跨国公司,行业遍布生化技术、生物芯片、制药、医疗器械、半导体等高科技行业。

        广州飞升公司的技术团队通过美国IVEK微量流体控制系统的系统集成,成功地为欧美在亚洲地区的跨国生物公司及中国本地企业提供了多样化的精密流体控制系统解决方案,我们在生物工程成功的应用案例有:微流控芯片点液划线,生物芯片微量点液,落地式滴酶机,桌面型微量点酶机,金标划线机,试剂分装,液氮点小球 / 液氮冻干珠,微量雾化喷涂涂层等等,广泛用于微流控芯片的研发与制造,诊断试剂 / 诊断试条,血糖仪试条,核酸技术芯片检测,药物支架喷涂,采血管喷涂,预充式 / 预灌装 注射器喷涂等等。

        根据不同客户的应用要求,广州飞升公司提供多样化的点液平台和微量泵系统。广州飞升公司的微量流体控制系统主要由两大部分组成:(1)在线式或离线式点液平台;(2)FSH-AP/DS3020/或多通道微量流体泵系统。在线式点液平台采用高精密伺服驱动,带CCD视觉检测装置,自动检测定位。小型、中型及大型自动化平台可选,满足不同产线的需求。FSH-AP/DS3020 / 或多通道微量流体泵系统,均采用精密蓝宝石等级陶瓷泵技术,具有高效率,高精度,耐腐蚀,耐磨损,无污染的特点,广泛应用于制药,生化,医疗器械,半导体行业的点液,灌装及雾化喷涂等流体控制,免维护设计,极端的稳定可靠性,高效率生产,使得FSH-AP/DS3020 / 多通道微量泵系统成为中高端客户点液、划线、灌装高性价比的流体控制系统。

    系统组成:

    平台

     

     

     

                               FSH-AP微量泵系统

     

                  

                                    DS3020                

     

     

     

                                  多通道微量泵

     

    系统特点:

     

    ● 小型、中型、及大型自动化平台可选,满足不同产线的需求

    ● 平台系统采用高精密伺服驱动,带CCD视觉检测装置,自动化检测定位

    ● 高精密陶瓷泵,蓝宝石等级,耐磨损,无污染

    ● 微量点液,从μL级到nL级

    ● 高精度,高达0.1% CV的精度

    ● 免维护设计,极端稳定可靠

    ● 高效率、高产出,为客户带来更大的价值

    ● 成功案例,知名跨国公司广泛采用

    ● 适用于微量点液、划线、灌装、喷涂,及其他要求高精密微量点液的应用

     

    以下是几个典型的客户案例分享。

    案例分享1:

    某知名生物芯片上市公司,专注于生物芯片的研发与批量生产。该生物芯片点液量在1-2ul的范围内,公司前期(2007年前)采用其他品牌的传统注射器泵手动生产,结果精度不高,产品稳定性不太好,该公司一直寻找更好的微量泵进行点液,直到2007年下半年通过展会找到飞升公司技术团队,飞升技术团队拜访了该公司并详细了解了客户的产品生产工艺,并推荐了单通道DS3020微量泵点液系统。DS3020采用美国IVEK高精密陶瓷微量泵技术,系统分辨率达到2nL,并配备超细铁氟龙导管及特殊点液针,经过点液测试验证,点液精度远高于客户现有的注射器泵。DS3020的点液量可以在控制器上数字化输入修改,该设备的接口丰富,可以脚踏启动、半自动化、全自动生产。于是该客户先期购买了2台DS3020微量泵点液系统,用于淘汰原产线的注射器泵。经过几个月的批量生产,产品的精度及稳定性大幅度提升,于是该客户前后陆续购买了二十多台DS3020点液系统, 并更换了所有的老式注射器泵。

    2013年,该客户筹备上市,并且其生物芯片市场快速发展扩大,新产品的研发也加快,开始开发新一代微流控芯片,点液量要求在纳升级别,并且要求多通道点液系统。广州飞升技术团队和客户进行了详细的技术交流,并推荐了MS2000多通道系统+高精密XYZ三维平台,该多通道系统的微量泵点液分辨率达到了2nL,可以驱动2-32个通道同时点液,从而大大提高了生产效率。经过长时间的对比验证,客户确认飞升公司提供的系统是稳定可靠,可以完全用于批量自动化生产的微量点液系统。从2013年到2018年,该客户先后采购了8套MS2000多通道系统+高精密XYZ三维平台, 用于生物芯片的大批量生产。

    从2007年到2018年,广州飞升公司见证了该客户从几十人,上百人,到上市/上千人的快速发展历程,广州飞升公司提供的单通道及多通道精密微量泵点液系统+精密自动化平台,为该客户的微流控芯片的研发制造提供了强大的设备保障。客户的成功就是广州飞升公司的成功。

     

    案例分享2:

    江浙某知名生物芯片公司,点液量范围是1-2μL,要求在线式25个通道点液,点液精度1%。 广州飞升公司为该客户了MultipLex 25个通道点液系统+XYZ高精密点液平台,该点液系统采用高分辨率的伺服控制滑轨,每个滑轨可以同时驱动多至12个微量陶瓷泵, 分辨率达到5nL,可以通过程序设定μL级及以下的点液量,精度高达0.2%,完全满足精密微量点液的应用要求。飞升公司提供的在线式点液平台可以自动上下料卡, 平台带高清CCD摄像头,XYZ三轴精密丝杆,超细导管及特制针头,配合25通道精密点液系统,为客户提供了完美的微流控生物芯片批量自动化生产系统解决方案。该客户一直是公认的微流控芯片行业知名企业之一,飞升公司所提供的多台自动化微流控系统,在后台默默无闻地为客户连续稳定生产优质微流控芯片。

        广州飞升精密设备有限公司,是一家专业从事流体精量控制系统及解决方案的高科技企业。公司在微量流体注液、灌装、点液划线、点胶、喷涂及自动化设计与制造领域拥有极为丰富的经验,是知名的微量流体控制系统公司,服务于中国及亚洲地区的高科技企业,以技术为客户创造更多的价值。我们服务的其他客户举例:美国BD公司,深圳瑞莱生物,三诺生物,杭州艾康生物,杭州微策,威高集团,天津微纳芯,宁波美康,深圳锦瑞生物,台湾光宝生物等等。

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