微流控芯片實(shí)驗(yàn)室又稱芯片實(shí)驗(yàn)室（lab-on-a-chip）或微流控芯片（microfluidicchip），指的是把生物和化學(xué)等領(lǐng)域中所涉及的樣品制備、反應(yīng)、分離、檢測(cè)等基本操作單元集成或基本集成到一塊幾平方厘米（甚至更?。┑男酒希晌⑼ǖ佬纬删W(wǎng)絡(luò)，以可控流體貫穿整個(gè)系統(tǒng)。

用以取代常規(guī)生物或化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的各種功能的一種技術(shù)。微流控芯片實(shí)驗(yàn)室的基本特征和最大優(yōu)勢(shì)是多種單元技術(shù)在微小平臺(tái)上的靈活組合和大規(guī)模集成，高通量是大規(guī)模集成的一種形式。

微流控芯片實(shí)驗(yàn)室以微流控技術(shù)為基礎(chǔ)，它有別于另一類以靜態(tài)親和雜交技術(shù)為核心的微孔板芯片，后者通常被國內(nèi)的大眾媒體稱之為“生物芯片”，以脫氧核糖核酸（DNA）芯片為典型代表，不在本文所討論的范圍之內(nèi)。

在一段時(shí)期的學(xué)術(shù)刊物中，微全分析系統(tǒng)（μ-TAS）往往和微流控芯片實(shí)驗(yàn)室混用。事實(shí)上，較之微全分析系統(tǒng)，微流控芯片實(shí)驗(yàn)室的外延更寬，內(nèi)涵更為豐富。微流控芯片實(shí)驗(yàn)室的最早期形式是芯片毛細(xì)管電泳，芯片毛細(xì)管電泳至今仍是芯片實(shí)驗(yàn)室中分離部分的主體。

微流控芯片實(shí)驗(yàn)室是微納米技術(shù)的重要組成部分，也是系統(tǒng)生物學(xué)研究的主要技術(shù)平臺(tái)之一，有重大應(yīng)用前景，尚未真正產(chǎn)業(yè)化。2004年9月美國Business2.0雜志的封面文章稱，芯片實(shí)驗(yàn)室是“改變未來的七種技術(shù)”之一。

芯片實(shí)驗(yàn)室所具有的多種單元技術(shù)靈活組合和大規(guī)模集成的特點(diǎn)，使之不僅能以極少量的樣品獲得極大的信息量，更有可能超越單一的分析功能，而以一個(gè)整體微型多元操作平臺(tái)的姿態(tài)直面市場(chǎng)。

市場(chǎng)化對(duì)微流控芯片實(shí)驗(yàn)室的基本要求是它的功能化。功能化分通用型和專用型兩類，按照目前的理解，一個(gè)功能化芯片實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)應(yīng)包括芯片分析器、芯片及試劑盒等3個(gè)部分，試劑盒內(nèi)包含有實(shí)現(xiàn)芯片功能化的方法和材料。

國內(nèi)外已有很多研究小組在微流控芯片領(lǐng)域做了許多出色的工作，但限于篇幅，又為避免掛一漏萬，本文僅擬以作者所在課題組近年來的研究工作為基礎(chǔ)，就芯片實(shí)驗(yàn)室平臺(tái)建設(shè)及相應(yīng)的以系統(tǒng)生物學(xué)為最終目標(biāo)的功能化研究作一說明，對(duì)在分子和細(xì)胞層面，甚至是單分子、單細(xì)胞水平上實(shí)現(xiàn)以不同操作單元規(guī)模集成為特征的臨床診斷和藥物篩選的努力予以特別的關(guān)注。

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