數(shù)字微流控芯片是指對(duì)不連續(xù)液滴的控制,，核心技術(shù)在于利用電子電路控制液體表面張力,，從而控制液滴的產(chǎn)生、移動(dòng),、分裂,、合并等操作。數(shù)字微流控技術(shù)的關(guān)鍵是對(duì)液流實(shí)現(xiàn)離散化,。在這種基于液滴的微流控中,，液滴充當(dāng)單獨(dú)的反應(yīng)容器，通過(guò)特殊的介質(zhì)上的電潤(rùn)濕現(xiàn)象(electro-wetting on dielectric  ,，簡(jiǎn)稱(chēng)EWOD)來(lái)單獨(dú)控制這些液滴,。
 

　　利用介電潤(rùn)濕(EWOD)原理,，數(shù)字微流控可以實(shí)現(xiàn)對(duì)液滴的搬運(yùn),、分離、混合等操作,，從而完成對(duì)被測(cè)生物樣本的預(yù)處理過(guò)程,。通常樣本以液滴形式存在于雙層夾板結(jié)構(gòu)的芯片之中，采用編程控制電壓改變固液界面表面張力使液滴形變,，從而驅(qū)動(dòng)液滴按預(yù)設(shè)好的路徑和方法移動(dòng),、分離、混合,。該技術(shù)可以驅(qū)動(dòng)各種水相樣本試劑(如：裂解液,、洗脫液、蛋白酶,、雜交液等)運(yùn)行于不同功能區(qū)間,。根據(jù)不同的試劑體系，結(jié)合磁控,、溫控等控制模塊,，可以在單芯片上實(shí)現(xiàn)核酸的裂解、提取,、清洗,、洗脫,、擴(kuò)增、雜交,、檢測(cè)等分析操作,。
  

　　數(shù)字微流控芯片技術(shù)的應(yīng)用：
 

　　裝置通常使用磁性顆粒、光學(xué)鑷子,、液液萃取或流體動(dòng)力效應(yīng),，用于分離和提取所需分析物。
 

　　例如,，液滴可以穿過(guò)裝置上的電極陣列到磁性電極,，其中的磁性顆粒被功能化，使它們可以與目標(biāo)分析物結(jié)合,。
 

　　下一步,，液滴在磁體上移動(dòng)，磁場(chǎng)消除,，磁性顆粒得以懸浮在液滴中,。然后磁場(chǎng)被恢復(fù)以固定顆粒，同時(shí)使液滴移動(dòng),。重復(fù)上述過(guò)程并伴隨洗滌和洗脫緩沖區(qū)以生成純分析物,。
 

　　該步驟已經(jīng)使用抗人血清血蛋白抗體進(jìn)行試驗(yàn)，證明了數(shù)字微流控技術(shù)在免疫學(xué)方面的潛力,。
 

　　由于該技術(shù)使用的樣品體積較小,，對(duì)生物原理的提取通常較為困難。然而,，該控技術(shù)與宏觀流體系統(tǒng)的組合則可以繞過(guò)這一障礙,。
 

　　數(shù)字微流控技術(shù)也已經(jīng)應(yīng)用于創(chuàng)建免疫測(cè)定裝置，在異質(zhì)免疫測(cè)定情況下,，通過(guò)自動(dòng)遞送,、混合、培養(yǎng)和洗滌芯片上的分析物,，簡(jiǎn)化并擴(kuò)展了復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)程序,。一些實(shí)例包括檢測(cè)人胰島素、肌鈣蛋白I,、TSH(促甲狀腺激素)和17-β雌二醇,。
 

　　此外，還可以與質(zhì)譜聯(lián)用以減少對(duì)溶劑和試劑的使用,，同時(shí)降低分析所需時(shí)間,。