功率放大器應用：一文剖析微流控芯片在醫療領域的5大應用方向
近年來,隨著社會經濟的飛速發展,新型科學技術層出不窮，微流控芯片因具有試劑消耗量少、能耗低、反應速度快、高通量化、液體自驅等獨特優勢，已經發展成為集生化、醫學、電子、材料及其交叉學科的研究熱點。本篇主要對微流控芯片在醫學領域的應用進行總結，并概括了微流控芯片的發展方向和未來挑戰。以及功率放大器在微流控芯片在醫療領域的應用
1、PCR
微流控芯片技術與PCR結合可以在短時間內完成擴增，不僅可有效縮小反應體系，極大提高檢測靈敏度，而且反應所需時間短，輕便易攜帶，已經成為醫學檢測領域備受重視的技術。如圖1所示，一種靈活的交替拉推式主動數字化(μAPPAD)微流控技術，使基于微孔的dPCR樣品數字化效率接近100%。目前微流控PCR芯片正在向著結構簡單化、功能集成化和一次性的方向發展，很多可以完成完整的生物樣本分離分析的裝置已經被廣泛應用。
圖1：應用于聚合酶鏈式反應(PCR)的微流控芯片示意圖
2、病原體
基于微流控技術的病原體檢測在臨床醫學、食品工業和環境監測顯現出準確度高、耗時短等優點。如圖2所示，展示了一款基于微流控生物芯片的下一代病原微生物診斷技術。微流控系統構成無細胞診斷工具，可與其他技術集成、跟蹤和監測病原體。微流體系統快速檢測技術，不需要專家操作人員。
圖2：用于診斷傳染性病原體的微流控智能設備
3、皮膚
隨著復雜材料的發展，柔性可穿戴設備可通過附著于皮膚，分析生物體液來實時監測人體各項指標。圖3展示的是一款附著于皮膚進行檢測的柔性微流控設備，使用柔性微流體、結構化黏接表面和受控機械屈曲的實驗和理論方法，以實現具有高模量、剛性、最先進功能元件組件的超低模量、高延展性系統。
圖3：附著于皮膚進行檢測的柔性微流控設備示意圖
4、腫瘤癌癥外泌體
腫瘤來源的外泌體(exosomes)在腫瘤微環境的胞間通訊中發揮著特殊作用，它們在體液中含量穩定且能夠靈敏地反映出腫瘤的實際狀態，被認為是“液體活檢”技術中極具潛力的腫瘤標志物。
如圖3所示，將多種納米顆粒組裝在微流體甬道中用于實體腫瘤體內核磁成像，可以實現有效的實體腫瘤在0.5h內成像，供患者測量后在多個時間點進行治療，相比之下更為便捷，且成像非常清晰，幫助外科醫生確定腫瘤大小并做出準確的決定。
圖4：SchematicofthesynthesisofPLGAcore/DSPE-PEG2k-DOTA-GdshellNPsinamicrofluidicchipandtheirapplicationforMRIofthesolidtumor
5、組織工程（器官芯片）
材料科學和微流控技術的發展，推動了體外細胞組織器官的構建，從而也加快了高效診斷以及治療技術的進步。如圖5，一種用于超快速富集滋養細胞的裝置，以進行無創產前檢查新型慣性微流控芯片(Ce-lutriateChip),用于從孕婦全血樣本中快速、無標記富集循環滋養細胞(CTBs)。
圖5：用于超快速富集滋養細胞以進行無創產前檢查
微流控芯片驅動需要較高電壓，那為了給微流控芯片運行提供所需電壓，就需要高壓放大器來進行驅動，來幫助此類應用獲得良好測試效果。
作為ATA-2000系列電壓放大器家族的一員，它具有指標均衡，放大電壓效果較好的優點，它可以放大交直流信號，最大輸出電壓400Vp-p（±200Vp），最大帶寬（-3dB）DC~1MHz，電流80mAp，輸入輸出電阻兩檔切換，電壓增益數控可調，設置參數可自動保存。
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