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采用微流道技术加工出高度平行的微流道阵列芯片,并结合细胞工程的方法,制备出同时具有肾小球过滤和肾小管生理功能的人工肾微芯片透析装置.将人肾近曲小管上皮细胞(HK-2)和人脐静脉血管内皮细胞(HUVEC)分别种植在透析膜材料上,并与微流道阵列芯片组装成多层生物芯片人工肾微透析装置;分别对组装的两层生物芯片微透析装置和六层生物芯片微透析装置进行了功能评估对比.结果表明,六层芯片微透析器具有很好的清除功能,其中种植了细胞的聚醚砜作为透析膜具有最好的滤过性能;种植了细胞的生物透析器具有很好的抗凝功能,能够达到无肝素透析;同时也证实构建的多层生物芯片人工肾微透析装置具有很好的重吸收、新陈代谢和内分泌功能,为未来发展便携式或可植入式多功能复合的人工肾透析系统打下了基础. 相似文献
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生物芯片的研究不仅指芯片本身,也涉及生物分子电子学的其他方面,包括生物传感器,生物电池,机器人视觉,神经接口和人工智能等。生物芯片计算机的概念来自分子生物学的饶有兴趣的两个方面:即生物多聚体能够自主装配,和象DNA那样的分子能够贮存,复制以及传递信息。幻想家们预言,在生物计算机中,将利用生物材料和生物过程,制造和装配分子型的电子元件。最终,计算机将建立在沿原子链传播半导体孤子波的基础上。但是,这种芯片何在?这个问题无疑将会在产业界和学术殿堂中徘徊至少10多年(如果不是20年的话)。因为不仅生产这种生物芯片的技术不存在,就连大部分的理论也尚未问世。对于生物芯片的需求,主要来自于人们预见到现代硅芯片的局限性。以当前发展速度看,硅芯片所能贮存的信息量10年内将达到它的理论极限值.Bell研究室刚公布了兆位芯片,元件间隔大约是在1微米。通过新的印刷技术和其他方面的改进,可以使包装密度加倍,间隔小到0.2微米.除了这点之外,非常重要的发热问题出现了。如此紧密的包装引起的对话(泄漏)会损害信息。在生物芯片中,由于元件是分子大小的,包装密度可成数量级地增加。由于信号传播方式是孤电子,将不会有损耗.生物芯片几乎不产生热。 相似文献
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生物化学反应和分析过程通常包括样品制备、生物化学和分子生物学反应、检测和数据分析处理几个步骤,将其中的一个步骤或几个步骤微型化集成到一块芯片上就能获得具有特殊功能的生物芯片。主物芯片是借助微电子工业和其他微细加工工业中成熟的微细加工工艺技术(如:光学掩膜光刻技术,反应离子蚀刻,微注入模塑,聚合膜浇注等)进行制造的。 相似文献
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纳米材料在医学中的妙用 总被引:2,自引:0,他引:2
细胞分离 一般来说病毒尺寸为80-100纳米,细菌几百纳米,细胞尺寸更大,而纳米包覆体尺寸约30纳米。由于纳米复合体性能稳定,一般不与胶体溶液和生物溶液反应,因此用纳米技术进行细胞分离在医疗临床诊断上有广阔的应用前景。目前生物芯片材料已成功运用于单细胞分离、基因突变分析、基因扩增与免疫分析(如,在癌症等临床诊断中作为细胞内部信号的传感器)。最近伦敦的儿科医院、挪威工科大学和美国喷气推进实验室利用纳米磁性粒子成功地分离出人体 相似文献
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80年代生物分子电子学和生物计算机的研究蓬勃兴起,嗜盐菌紫膜蛋白菌紫质由于其结构稳定,具有光驱动质子泵功能、双稳态特性以及皮秒到毫秒级的光电响应特性,使其成为目前国内外关注的研究生物分子电子器件的理想材料之一,应用前途是发展生物分子器件和生物芯片等.由于紫膜具有不对称性而菌紫质的光驱动质子泵具有方向性,因而必须有序组装而且可以有序组装.紫膜Langmuir-Blodgett(LB)膜是这种有序 相似文献
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二十一世纪仿生学研究对我国高新技术产业的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
我国高新技术产业 的发展状况 跨入21世纪,我国进入了加快推进现代化和积极参与经济全球化的新时期,将迎来实现跨越式发展的历史机遇,也将面临严峻的全球性竞争和挑战。目前我国已经在高速宽带网、高性能计算机、超大规模集成电路、大型应用软件、国家空间信息应用与服务,生物芯片、生物技术,特种功能材料、纳米材料、高性能结构材料,现代集成制造系统、机器人和飞机制造等航空航天技术等领域获得了突飞猛进的发展。2003年上半年我国高新技术产品进出口总额达950亿美元,其中出口达440亿美元,比2002年同期增长了50.8%,显示出高新技术产业发展的强劲势头。 相似文献
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微阵列生物芯片技术是近年来小型化技术发展的重要方面。多达2万个以上的基因——占人类表达基因总数的一半——可以被排列在一张厘米见方的基板上,成为定址的探针阵列;每个位点的直径为50~150微米。当样品溶液流经芯片时,溶液中的靶标分子与探针分子相互作用而被捕获。通过研究这样制备的芯片,能了解靶标分子在样品溶液中的浓度,或者它们的理化性质。 相似文献