微流控芯片实验室具备将一个生物或化学实验室微缩到一块只有几平方厘米薄片上的能力，它很可能对人类未来的生存方式或生活质量产生显著的影响。2004年，美国Business 2.0杂志封面文章将微流控芯片列为“改变世界”的七种技术之一，2006年Nature杂志就这种可能成为“这一世纪的技术”推出专辑。

本书全面概述芯片实验室各项单元技术及其集成，并对该技术在生命科学中的应用进行介绍。作者课题组的长期积累和在这一领域已完成的工作作为基本内容和具体案例贯穿全书。

本书配以丰富、形象的图表，全面概述芯片实验室各项单元技术及其集成，并介绍这一技术在生命科学中的应用。主要内容包括：微流控芯片的材料与芯片制造技术，表面改性技术，驱动控制和检测技术，样品处理和进样技术，微混合和微反应技术，微分离技术，液滴技术以及各种技术的集成；在此基础上以系统生物学为纲，分别对芯片实验室技术在核酸分析和基因诊断，蛋白质和糖缀合物分析，代谢产物以及小分子分析，细胞培养、分选、裂解、内涵物测定和基于细胞模型的药物筛选研究，相互作用研究及其他方面的应用加以描述。作者课题组在这一领域的长期积累和已完成的工作作为基本内容和具体案例贯穿全书。

本书可供生命科学、化学及微机电加工(MEMS)等领域的科研、技术人员以及教师参考，也可作为高等院校、科研院所相关专业大学生和研究生的辅助教材。此外，本书还可供政府相关部门的管理人员阅读参考。

序

第1章 绪论

 1.1 基本概念

 1.2 相关称谓

1.2.1 微全分析系统

1.2.2 生物芯片

1.2.3 微阵列芯片

 1.3 发展简史

 1.4 微流控芯片的基本特征

 1.5 微尺度下流体的基本特征

1.5.1 层流

1.5.2 传质

1.5.3 电渗

1.5.4 传热

1.5.5 相变

 1.6 应用领域

1.6.1 化学

1.6.2 生物学和医学

1.6.3 光学

1.6.4 信息学

 参考文献

第2章 芯片材料与芯片制作技术

 2.1 常用微流控芯片材料与性能

 2.2 芯片制作环境

 2.3 硅、玻璃和石英芯片的制作

2.3.1 薄膜材料和沉积技术

2.3.2 光刻掩膜的制作方法

2.3.3 光刻的一般步骤

2.3.4 腐蚀方法及特性

2.3.5 去胶方法

 2.4 硅、玻璃和石英芯片的打孔方法

 2.5 硅、玻璃和石英芯片的封接流程

 2.6 硅、玻璃和石英芯片的评估方法

 2.7 高分子聚合物芯片的制作

2.7.1 热压法制作流程

2.7.2 模塑法制作流程

2.7.3 注塑法制作流程

2.7.4 UGA技术制作流程

2.7.5 激光烧蚀法制作流程

2.7.6 软光刻法制作流程

 2.8 高分子聚合物芯片的打孔方法

 2.9 高分子聚合物芯片的封接流程

 2.10 高分子聚合物芯片评估方法

 参考文献

第3章 表面改性技术

 3.1 表面改性技术概述

 3.2 玻璃和石英芯片的表面改性

3.2.1 动态改性

3.2.2 硅烷化反应

 3.3 热塑性聚合物芯片的表面改性

3.3.1 本体掺杂

3.3.2 动态改性

3.3.3 聚合诱导接枝

 3.4 固化型聚合物芯片的表面改性

3.4.1 本体掺杂

3.4.2 共价偶联

3.4.3 聚合诱导接枝

3.4.4 吸附-交联

 3.5 表面改性的表征技术

 参考文献

第4章 微流体驱动与控制技术

 4.1 微流体驱动

 4.2 机械驱动

4.2.1 气动微泵驱动

4.2.2 离心力驱动

 ……

第5章 进样和样品预处理技术

第6章 微混合和微反应技术

第7章 微分离技术

第8章 液滴技术

第9章 检测技术

第10章 微流控芯片实验室在核酸研究中的应用

第11章 微流控芯片实验室在蛋白质研究中的应用

第12章 微流控芯片实验室在离子和小分子研究中的应用

第13章 微流控芯片实验室在细胞研究中的应用

附录 本书涉及的量与单位符号简表

结语