マイクロ流路・マイクロ流体チップ

マイクロ流路チップ／マイクロ流体チップ（microfluidic chip）とは

マイクロ流路チップは、基板にエッチング、微細切削加工、成形などの方法で作製したマイクロスケールの流路を有するチップで、マイクロ流体力学（マイクロフルイディクス）の特性を利用した混合、反応、分析、分離などの操作をチップ上に集積するマイクロ流体デバイスです。近年では、マイクロフロー合成に加え、バイオ・医薬分野を中心とした研究・開発用途への応用が広がっています。

ラボオンチップ（Lab-on-a-chip）との関係

ラボオンチップ（Lab-on-a-chip）とは、複数の実験工程や操作を単一チップ上に集積したデバイス概念であり、マイクロ流路チップはその基盤技術のひとつです。実験系の小型化・集積化により、自動化、並列化、高速化、コストパフォーマンスの最適化、試料・試薬使用量の低減といった多くの利点が得られます。

マイクロ流路チップの材料選択

マイクロ流路チップの主な材料には、PDMS、ガラス、石英、各種樹脂などがあります。チップ使用目的や実験条件に応じて、耐薬品性、光透過性、耐熱性、耐圧性、機械的強度、ディスポーザブル性・リサイクル性などの要件を整理し、最適な材料を選択することが重要です。各材料の代表的なメリット・デメリットは以下の表をご参照ください。

マイクロ流体チップで実現できる機能

流路形状や構造設計を工夫することで、混合、分岐、液滴生成、細胞捕捉、濃度勾配形成など、目的に応じた多様な機能をマイクロ流体チップ上に実装できます。代表的な機能例を以下の表に示します。

標準マイクロ流体チップの活用

市販の標準マイクロ流体チップを使用することで、マイクロフルイディクス実験のアイディア検証や既存プロトコールの導入を迅速かつ容易に行うことが可能です。標準チップは、接手類やポンプ・バルブなどの流体制御デバイスとの接続性が考慮されており、ガラス、石英、樹脂、PDMSなど多様な材質が市販されています。

標準品で対応できない場合でも、ガラス、石英、樹脂などを用いたカスタムマイクロ流体チップの設計・製作が可能です。

カスタムマイクロ流体デバイス試作・装置構築

マイクロ流体チップ単体に加え、ポンプ・バルブ・制御系を含むマイクロ流体システム全体について、個別の研究・実験目的に応じた試作や装置構築をトータルでサポートしています。

カスタムチップ（流体制御ユニット別途）の概算費用例は以下の表をご参照ください。