微流控芯片（Microfluidic Chips）作為集成化的微尺度流體操控平臺，近年來在生命科學、藥物篩選、疾病診斷、環(huán)境分析等領域展現(xiàn)出的技術潛力。其基本原理是在芯片內構建微米級別的封閉通道與反應單元，通過外部控制系統(tǒng)驅動液體在微腔中流動，實現(xiàn)高通量、低損耗、多參數(shù)耦合的實驗功能，素有“實驗室芯片"之稱。

微流控芯片的核心在于其復雜流體路徑的空間構建能力。當前主要制造方法有軟光刻、微銑削、模壓成型等，雖然在某些場景中已實現(xiàn)應用，但在復雜結構、高精度成型、功能集成等面臨制造難題。

一、摩方精密微流控3D打印技術優(yōu)勢

摩方精密微流控芯片3D打印，采用面投影微立體光刻（PμSL）技術和數(shù)字微流控芯片，具備2-25微米光學精度加工能力，支持光敏樹脂、透明樹脂、水凝膠、PDMS等材料。微納3D打印通過對結構尺度的精準掌控、對材料體系的多樣支持、對功能集成的系統(tǒng)重構，為高通量微流控芯片制造提供一體化解決方案。

摩方精密PDMS翻模制備高精度微流控芯片結構

二、摩方精密微流控3D打印應用案例

1. 應用突破一：集成化類器官芯片

在免疫學、腫瘤學與干細胞研究中，單細胞分析技術逐漸成為關鍵突破口。目前用于研究腫瘤轉移的器官芯片大多仍采用傳統(tǒng)的腫瘤細胞系構建模型，由于傳統(tǒng)的腫瘤細胞系與患者來源的腫瘤細胞存在較大差異，因此難以重建真實的腫瘤轉移過程，使得現(xiàn)有方法無法滿足臨床上的應用需求。

來自中南大學的研究團隊，提供了一種用于評估腫瘤轉移性的腫瘤類器官芯片，集成了仿生的Transwell腔室，能夠高效模擬腫瘤轉移的過程。實驗中使用高精度3D打印技術（摩方精密nanoArch® S140，精度：10μm）制作了芯片腔室的六邊形支架，并使用激光切割技術制造了芯片主體，最終裝配成了集成Transwell單元的仿生腫瘤類器官芯片。

2. 應用突破二：器官芯片與仿生環(huán)境模擬

器官芯片（Organ-on-a-chip）是一種模擬真實器官生理功能的微系統(tǒng)平臺，被廣泛用于藥物毒性測試、疾病建模與個性化藥物篩選。

摩方打印平臺支持多層交錯通道的構建，可實現(xiàn)細胞與營養(yǎng)液的雙向流動控制，同時可內嵌微結構支架，為細胞生長提供三維支撐。比如在肝臟芯片中打印包含血管通道、肝細胞培養(yǎng)區(qū)與代謝物檢測區(qū)的完整系統(tǒng)，成功模擬出藥物代謝全過程。

3. 應用突破三：載藥微球制劑

高通量、高均勻度載藥微球制備的微流控芯片，將彌補我國在載藥微球高精度制備領域長期存在的技術短板，為微納制造與生物醫(yī)學工程的交叉領域開辟了全新的技術路徑。

采用摩方精密高精度3D打印技術，北大南昌院成功研制出用于制備載藥微球的高通量微流控芯片，相較于傳統(tǒng)微流控制備方法，通過高精密增材制造工藝有效解決了通量受限、粒徑分布不均、生產成本高及制備效率低等技術難題，大大提升了藥物控釋的精準度。

當然，為了服務生物醫(yī)學領域用戶，摩方精密構建了完整的微流控芯片3D打印生態(tài)系統(tǒng)。在技術與設備方面，高精度微納3D打印系統(tǒng)面向科研開發(fā)與中試驗證。在專用生物材料體系，自研生物兼容性樹脂，并與素靈科技合作推出高透明水凝膠材料。在工藝開發(fā)與配套服務，涵蓋芯片結構打印、PDMS翻模等關鍵步驟。在行業(yè)技術合作與生態(tài)建設方面，聯(lián)合高校實驗室、生物醫(yī)藥企業(yè)廠商推動應用共創(chuàng)。