在生物、化學(xué)、材料等科學(xué)實(shí)驗(yàn)中，經(jīng)常需要對(duì)流體進(jìn)行操作，如樣品DNA的制備、液相色譜、PCR反應(yīng)、電泳檢測(cè)等操作都是在液相環(huán)境中進(jìn)行。如果要將樣品制備、生化反應(yīng)、結(jié)果檢測(cè)等步驟集成到生物芯片上，則實(shí)驗(yàn)所用流體的量就從毫升、微升級(jí)降至納升或皮升級(jí)，這時(shí)功能強(qiáng)大的微流體裝置就顯得必不可少了。因此隨著生物芯片技術(shù)的發(fā)展，微流體技術(shù)作為生物芯片的一項(xiàng)關(guān)鍵支撐技術(shù)也得到了人們?cè)絹?lái)越多的關(guān)注。

近日，來(lái)自斯坦福大學(xué)等機(jī)構(gòu)的研究人員通過(guò)研究開(kāi)發(fā)了一種存儲(chǔ)微流體設(shè)備的新型方法，這就可以幫助實(shí)現(xiàn)在極端天氣下進(jìn)行長(zhǎng)達(dá)6個(gè)月的時(shí)間里對(duì)HIV患者機(jī)體的CD4 T細(xì)胞進(jìn)行監(jiān)測(cè)，相關(guān)研究刊登于國(guó)際雜志Scientific Reports上。基于免疫化學(xué)的微流體設(shè)備具有廣泛的用途，比如化療監(jiān)測(cè)、器官移植患者機(jī)體監(jiān)測(cè)等，尤其是進(jìn)行抗逆轉(zhuǎn)錄病毒療法的效果監(jiān)測(cè)。

研究者Waseem Asghar博士指出，在諸如非洲等資源受限的國(guó)家進(jìn)行HIV患者的監(jiān)測(cè)對(duì)于理解患者療法的進(jìn)展以及是否采取特殊藥物進(jìn)行治療顯得非常重要；這項(xiàng)研究中，研究人員利用一種無(wú)透鏡的成像方法，使用互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體（CMOS）傳感器來(lái)對(duì)患者機(jī)體的CD4 T細(xì)胞進(jìn)行計(jì)數(shù)，這種新型成像技術(shù)可以幫助科學(xué)家們進(jìn)行快速的細(xì)胞計(jì)數(shù)，而且并不需要熟練的專(zhuān)家來(lái)進(jìn)行操作，這就使得對(duì)HIV患者的免疫細(xì)胞計(jì)數(shù)變得非常簡(jiǎn)單了。

類(lèi)似于在室溫下進(jìn)行常規(guī)的妊娠檢查，研究者們調(diào)查了上述方法是否可以在無(wú)制冷的狀況下儲(chǔ)藏并且維持多層免疫功能化的微流體設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)前檢測(cè)多種疾病，比如HIV和癌癥的常規(guī)微流體設(shè)備通常需要在低溫下儲(chǔ)存（4-8度）從而來(lái)抑制抗體的降解，此外，運(yùn)輸這些生物材料也非常昂貴，而且還會(huì)增加實(shí)驗(yàn)花費(fèi)。

這項(xiàng)研究中，研究人員利用海藻糖來(lái)“保存”微流體設(shè)備，因?yàn)楹Ｔ逄怯凶銐虻哪芰κ沟弥参镌诜浅毫拥睦錈岘h(huán)境下生存，因此海藻糖或許對(duì)于保護(hù)微流體設(shè)備也具有相類(lèi)似的效應(yīng)，隨后研究者利用海藻糖對(duì)設(shè)備進(jìn)行了包裹處理，同時(shí)利用干燥劑來(lái)消除濕氣，當(dāng)將包裹后的微流體設(shè)備暴露于極端天氣下時(shí)研究者對(duì)設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)情況進(jìn)行了檢查。

結(jié)果表明，利用上述方法可以有效“保存”微流體設(shè)備超過(guò)6個(gè)月的時(shí)間，同時(shí)研究者還將這種微流體設(shè)備同無(wú)透鏡的成像技術(shù)相結(jié)合，這樣一來(lái)就可以對(duì)捕獲的CD4 T細(xì)胞進(jìn)行計(jì)數(shù)，從而就為有效監(jiān)測(cè)HIV患者的病情以及選用合適的療法進(jìn)行治療提供了一定的平臺(tái)。目前這種技術(shù)已經(jīng)被廣泛用于全球人類(lèi)的健康監(jiān)護(hù)中，比如針對(duì)病毒載量、結(jié)核病、瘧疾以及癌癥檢測(cè)。