第277期東方科技論壇“微流控技術及生物醫(yī)療應用發(fā)展趨勢”研討會于2016年6月16日至17日在上海滬杏科技圖書館舉行。本次研討會由上海微技術工業(yè)研究院、中科院上海微系統(tǒng)與信息技術研究所聯(lián)合舉辦，上海微系統(tǒng)所所長、中科院院士王曦擔任本次大會主席。

本次會議參會專家共計40余位,分別來自清華大學、北京大學、浙江大學、東南大學、復旦大學、上海交通大學、上海大學、中國醫(yī)科大學、重慶大學、大連化物所、中科院電子所、中科院微電子所、中科院上海微系統(tǒng)所、中科院青島生物能源與過程研究所、復旦大學附屬華山醫(yī)院、博奧生物有限公司、天津微納芯科技有限公司、華大基因、安派科生物醫(yī)學、科華生物、霆科生物等多家高校、科研單位以及企業(yè)。

本次研討會圍繞微流控技術發(fā)展前沿趨勢，微流控技術在醫(yī)療設備、快速檢測等領域的應用前景，微流控技術產(chǎn)業(yè)化過程中的困難等議題展開討論，以促進相互了解，增強交叉學科交流，為我國微流控技術與產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供戰(zhàn)略思路與建議。

問題與建議

1、微流控技術的產(chǎn)業(yè)化難題

微流控概念已經(jīng)為人熟知多年，近兩年更是在業(yè)界掀起了一股微流控產(chǎn)品開發(fā)的熱潮。然而市場上的微流控產(chǎn)品基本還都是來自國外廠商，中國品牌寥寥無幾。這其中固然有中國微流控產(chǎn)業(yè)起步較晚的原因，但也與微流控產(chǎn)品自身的一些問題息息相關。

從產(chǎn)品角度來看，很多研究階段的產(chǎn)品擁有非常復雜華麗的功能，然而卻忽視了簡單、易用、低成本和高可靠性這些作為商業(yè)化產(chǎn)品所必需具備的基本品質；另外，很多微流控芯片結構和功能都非常精巧，外圍設備設備卻非常復雜，如需要人工進行樣品前處理，人工加樣等，使得其宣稱的“自動化測試”的優(yōu)勢大打折扣，淪為了“偽自動化”；基于聚合物的微流控芯片大規(guī)模生產(chǎn)的批間差仍然是困擾業(yè)界的問題，需要微加工工藝進一步的探索。

此外，微流控產(chǎn)品需要更精確地瞄準市場痛點，避免“大而全”的設計思路。特別是國內市場對微流控產(chǎn)品接受程度還不高，在當前技術水平下，產(chǎn)業(yè)化更應當專注于某些能特別發(fā)揮微流控芯片“小、快、靈活”特點的市場，做“只有微流控才能做”的事情，才有可能出現(xiàn)“殺手級應用"（killer application）。

2、下一代微流控技術往何處走

雖然同為“芯片”也同樣采用微加工技術，微流控目前并不存在像國際半導體技術路線圖（ITRS）一樣具有產(chǎn)業(yè)指導意義的路線圖，因而導致在研發(fā)方向的選擇上各自為戰(zhàn)，過于分散。與IC行業(yè)’集團軍’作戰(zhàn)相比，微流控芯片的研發(fā)更像是"軍閥混戰(zhàn)"的局面。能否像集成電路一樣提煉出一個或一組具有市場意義的關鍵技術參數(shù)，來評定微流控技術的發(fā)展階段，也成為會上專家所提出的問題。

盡管微流控技術路線圖如何定義甚至連存在與否都還沒有定論，但與會專家經(jīng)過討論還是對微流控技術的發(fā)展作出了階段性的展望。

專家總結認為，第一階段的微流控應用以POCT為主，芯片和檢測設備追求簡單可靠。因為目前微流控技術還局限在檢測領域，在樣品處理自動化，流體操控等部分還沒有能力涉及，現(xiàn)階段微流控還遠遠沒有發(fā)揮出自身的潛力。

下一階段微流控要與微電子、臨床醫(yī)學等多學科交叉，實現(xiàn)流體的主動操控，在高通量單細胞操控、數(shù)字PCR、下一代基因測序設備上開展應用。

第三階段則是以器官芯片、生物3D打印等為代表的新技術，微流控在這些領域將起到不可替代的作用。

3、專家建議

經(jīng)過熱烈的討論，與會專家為中國微流控技術與產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提出了中肯可行的建議。

首先，在技術研發(fā)方向上，一方面瞄準當前的產(chǎn)業(yè)化目標，開展可靠性高、重復性好、低成本，可大批量生產(chǎn)的微流控芯片生產(chǎn)研究，為當前微流控應用開發(fā)提供扎實可靠的基礎；另一方面，開發(fā)具備主動控制結構及控制電路的新一代復雜微流控芯片，特別是與微電子技術結合，實現(xiàn)真正的片上系統(tǒng)，并尋找合適的大規(guī)模應用以發(fā)揮MEMS技術批量生產(chǎn)時的成本優(yōu)勢。

第二，在專業(yè)交流上，加強不同學科的垂直交叉，促進不同領域專家的合作；加強研發(fā)、應用和市場人員的交流，避免“靠看論文決定研發(fā)方向”。

第三，在創(chuàng)新機制上，設立產(chǎn)業(yè)轉化平臺機構，溝通產(chǎn)業(yè)界需求和學術界最新進展，確認并開展臨近產(chǎn)業(yè)化階段的技術研究；同時投入資源解決業(yè)內關心的共性問題。

文章來源：傳感器與物聯(lián)網(wǎng)