德國德累斯頓技術(shù)大(dà)學(TU Dresden)半(bàn)導體與微係統研究所研製出世界(jiè)上首個“化學芯片”,它處理的(de)不是電子數據,而是(shì)以(yǐ)物質濃(nóng)度為特征的化學信息,並且不需要外(wài)界的控製(zhì)可自主實現(xiàn)化學(xué)信息的處理過程,是一種真正具有芯片實驗室(Lap on Chip)功能的微處理器。“化學芯片(piàn)”由多層複合(hé)合成材料構成,內部(bù)有數百(bǎi)個微(wēi)小的通道(dào)和(hé)約400個極其微小的化學反應室,溶解有(yǒu)不同濃度化學物質的液體可以在其中流動,通(tōng)過在芯片上嵌入的2000多個微量閥門,可以對液體(tǐ)的流動方向和流量進行精確控製(百萬分之一升量級)。進入芯片(piàn)的液體的(de)成分(fèn)和濃度不同(tóng),他們在化(huà)學芯片中進行的(de)處理過程也不同,其遵循的原理與(yǔ)電子在(zài)微電子線(xiàn)路芯片中的(de)流動過程相似,比如(rú)微量閥可以根據液體中物質濃度(dù),允許(xǔ)液(yè)體通過或者阻斷其通過(guò),說(shuō)明可(kě)用液體流替代電子流實現基(jī)本的邏輯過程。這種(zhǒng)自發進行的化學計算過程通過芯片(piàn)中微小反應室(shì)中可發射熒光的液體(tǐ)進行觀察和記錄(lù)。
這種芯片目前已可用以實現血(xuè)樣、尿樣的快速自動分析,如作為快速檢驗血糖水平的手段。研究(jiū)人員(yuán)認為,經過改進(jìn),“化學芯片”也可用於複雜的分析任務,有望在醫(yī)學領域形(xíng)成可靠的快速診(zhěn)斷手段,或用於環境中有害物質的檢測(cè)。
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