器官芯片微流控流道验证

检测项目

几何尺寸检测：

• 截面形态精度：宽度偏差（±5μm）、深度偏差（±3μm）、纵横比误差≤2%（参照ISO1101）
• 结构完整性：壁厚均匀性（CV值≤5%）、拐角曲率半径（R≥50μm）

表面特性检测：

• 亲疏水性：水接触角（θ=70°±5°）
• 粗糙度控制：Ra≤0.5μm（GB/T3505-2021）

流体动力学性能：

• 流速稳定性：流量波动系数≤3%（ISO4064-1）
• 压力损耗：ΔP≤10kPa@10μL/min（层流工况）

密封可靠性：

• 泄漏率检测：≤0.1μL/min@20kPa（ASTME515）
• 层间结合强度：剥离强度≥0.5N/mm

生物相容性验证：

• 细胞粘附率：≤15%（参照ISO10993-5）
• 蛋白吸附量：≤5μg/cm²（BCA法）

长期运行稳定性：

• 持续通液测试：72小时流量衰减≤5%
• 材料溶出物：DMSO吸收率≤1.5%（GB/T1628）

光学性能：

• 透光率：≥92%@550nm（PDMS材质）
• 自发荧光强度：≤背景值105%

温度均一性：

• 热台控温精度：37±0.5℃（GB/T30435）
• 流道内温度梯度：≤0.3℃/cm

电化学特性：

• 电极阻抗：1kΩ~1MΩ@1kHz
• 绝缘电阻：≥10GΩ（GB/T1408.1）

清洁度验证：

• 微粒残留：≥5μm颗粒数≤100/mL（ISO21501）
• 内毒素含量：≤0.5EU/mL（凝胶法）

检测范围

1.聚合物基芯片：PDMS、COC、PMMA材质流道，重点验证脱模变形率及气体渗透性

2.玻璃/硅基芯片：光刻蚀刻流道，检测深宽比精度与表面电荷稳定性

3.水凝胶流道：GelMA、胶原支架，评估溶胀率对截面积影响（≤8%）

4.多层复合结构：膜基器官芯片，验证层间对齐精度（±20μm）与跨膜物质交换效率

5.3D打印流道：SLA/DLP成型器件，检测阶梯效应导致的流阻异常

6.电极集成流道：含金/铂电极结构，验证金属离子溶出（≤10ppb）

7.可拉伸流道：弹性体材料，测试应变30%下的流速保持率（≥85%）

8.浓度梯度发生器：树状分叉流道，验证梯度线性度（R²≥0.98）

9.血管芯片：内皮化流道，侧重剪切应力精度（±0.5dyn/cm²）

10.神经轴突导向芯片：微柱阵列流道，检测导向槽宽度一致性（CV≤3%）

检测方法

国际标准：

• ISO13485:2016医疗器械质量管理体系
• ASTMF2450-18微流控术语标准
• ISO10993-12材料溶出物检测

国家标准：

• GB/T16886.5-2017医疗器械生物学评价
• JJG196-2006常用玻璃量器检定规程（微流道体积标定）
• GB/T27761-2020微流控芯片通用技术条件

几何尺寸检测优先采用ISO1101-GPS标准，而生物相容性依据GB/T16886与ISO10993并行执行。流速校准采用称重法（JJG196）与粒子图像测速法（PIV）互补验证。

检测设备

1.光学轮廓仪：BrukerContourGT-K（垂直分辨率0.1nm）

2.共聚焦显微镜：ZeissLSM900（Z轴分辨率0.3μm）

3.微流控压力控制器：FluigentMFCS-EZ（范围0-1000mbar，精度0.1%）

4.高速摄像系统：PhantomVEO710L（帧率106fps@1280x800）

5.接触角测量仪：DataphysicsOCA50（动态接触角模式）

6.阻抗分析仪：KeysightE4990A（频率范围20Hz-120MHz）

7.纳米颗粒计数器：ParticleMeasuringSystemsLiquilazS06（粒径0.5-25μm）

8.荧光分光光度计：HitachiF-7100（检测限0.1pptFITC）

9.红外热像仪：FLIRA655sc（热灵敏度30mK）

10.拉伸测试仪：Instron5944（载荷0.01-50N）

11.气相色谱质谱联用仪：Agilent8890/5977B（VOC检测限0.1ppb）

12.流式细胞分析模块：BDAccuriC6Plus（流速0.1-150μL/min）

13.原子力显微镜：BrukerDimensionIcon（扫描精度0.2nm）

14.等离子体处理设备：HarrickPDC-32G（功率0-30W可调）

15.精密天平：MettlerToledoXSR205（分辨率0.01mg）

北检(北京)检测技术研究院【简称：北检院】

报告：可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期：7~15工作日，可加急。

资质：旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试：严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试：支持定制化试验方案。

售后：报告终身可查，工程师1v1服务。

以上是与"器官芯片微流控流道验证"相关的简单介绍，具体试验/检测周期、检测方法和仪器选择会根据具体的检测要求和标准而有所不同。北检研究院将根据客户需求合理的制定试验方案。