微流控技術(shù)的誕生，是研發(fā)人員對自動化和高效率不懈追求的結(jié)果。

微流控的“微”是指實驗儀器設(shè)備的微型化，“流”是指實驗對象屬于流體，“控”代表著在微型設(shè)備上對流體的控制、操作和處理。微流控技術(shù)屬于一種底層技術(shù)，交織化學、流體物理、微電子、新材料等多門學科知識。

微流控芯片是微流控技術(shù)的下游應(yīng)用單元，通過微型電子機械系統(tǒng)（MEMS）技術(shù)，在固體芯片表面構(gòu)建微型生物化學分析系統(tǒng)，快速、準確地實現(xiàn)對蛋白質(zhì)、核酸以及其他特定目標對象的處理和檢測。它將原本需要在實驗室進行的樣品處理、生化反應(yīng)和結(jié)果檢測等關(guān)鍵步驟匯聚在一張微小芯片上進行，被業(yè)界譽為“芯片實驗室”。

微流控芯片具有強大的集成性，能夠同時并行處理大量不同樣本，具備分析快、耗能少、污染低等特性，因此被廣泛應(yīng)用在生物醫(yī)學研究、藥物合成篩選、司法鑒定等多個領(lǐng)域。

聚焦體外診斷領(lǐng)域

目前，微流控技術(shù)主要用于體外診斷（IVD）、細胞捕獲及細胞計數(shù)等，其中，體外診斷方面的應(yīng)用最多，占比約83%。

2016年，國務(wù)院印發(fā)的《“十三五”國家科技創(chuàng)新規(guī)劃》明確提出，體外診斷產(chǎn)品要突破微流控芯片、單分子檢測、自動化核酸檢測等關(guān)鍵技術(shù)。2017年，科技部印發(fā)《“十三五”生物技術(shù)創(chuàng)新專項規(guī)劃》，明確將微流控芯片納入到新一代生物檢測技術(shù)當中。微流控芯片與體外診斷的綁定從政策層面得到了支持，國內(nèi)研發(fā)微流控芯片的公司中，有近90%投身于將該技術(shù)應(yīng)用到體外診斷領(lǐng)域。

除了政策驅(qū)動之外，體外診斷領(lǐng)域之所以能夠成為微流控技術(shù)細分市場中占比最大的部分，還得益于體外診斷行業(yè)近幾年來的迅猛發(fā)展。2017年至2019年，我國體外診斷行業(yè)市場規(guī)模年復合增長率達到18.7%。體外診斷行業(yè)發(fā)展帶動起底層技術(shù)的創(chuàng)新，成為最先實現(xiàn)微流控技術(shù)落地的行業(yè)。

目前，體外診斷行業(yè)根據(jù)細分市場占比由大到小可以依次分為免疫診斷、生化診斷、分子診斷、現(xiàn)場快速診斷（POCT）、血液診斷、微生物診斷等。其中，應(yīng)用微流控芯片最多的為POCT，占體外診斷行業(yè)微流控芯片應(yīng)用總量37%左右的份額，其次為分子診斷（34%）。POCT設(shè)備對微流控芯片的需求在不斷遞增，POCT將成為微流控產(chǎn)業(yè)發(fā)展的最大驅(qū)動力。

據(jù)統(tǒng)計，國內(nèi)目前共有微流控技術(shù)研發(fā)企業(yè)近50家。2019年，涉及微流控技術(shù)的體外診斷企業(yè)中有4家完成了約億元人民幣的融資，分別是融智生物、旌準醫(yī)療、新格元生物和嵐煜生物。

行業(yè)發(fā)展方向及痛點

當前，高通量單細胞測序技術(shù)的主要瓶頸是技術(shù)單一，只能應(yīng)用于轉(zhuǎn)錄組等。而基于液滴微流控技術(shù)開發(fā)的多組學單細胞測序技術(shù)，可以實現(xiàn)一次性同時測定單個細胞中的多種組學信息。同時，微流控芯片不僅節(jié)約耗材成本和時間成本，還能集多種檢測技術(shù)于一體，提高檢測效率。受益于技術(shù)帶來便捷的同時，微流控技術(shù)行業(yè)的痛點也應(yīng)該引起我們的關(guān)注。

生產(chǎn)工藝復雜，良品率不高

微流控產(chǎn)品的技術(shù)門檻高，加工工藝復雜，研發(fā)人員需要同時具備扎實的交叉學科知識和專業(yè)的微流控技術(shù)，否則會導致產(chǎn)品良品率降低。

成本控制與批量生產(chǎn)的難點

近年來，實體經(jīng)濟困難較多，不利于高技術(shù)產(chǎn)品研發(fā)，降低微流控芯片的生產(chǎn)成本成為企業(yè)的迫切需求。

未來，隨著3D打印、器官集成芯片、器官仿生、藥物活性/毒性研究等有流體參與的各個產(chǎn)業(yè)逐步發(fā)展，微流控芯片的舞臺會更加廣闊。

（作者單位：動脈網(wǎng)）