文 献 综 述

1 引言

血浆（Plasma）是血液的重要组成部分，血浆的成分中除了90-92%的水分外，以血浆蛋白为主要溶质，血浆蛋白是白蛋白、球蛋白和纤维蛋白原的总称。血浆的主要作用是运载血细胞，运输维持人体生命活动所需的物质和体内产生的废物等。血液的成分分析是一个关键的诊断疾病的检测步骤。从血细胞分离血浆，因为蜂窝馏分在分析中的差异，关键在于诊断测试的准确度，。从全血中分离细胞成分的常规方法是离心分离，这需要一个实验室，包含许多的基础设施。在过去的十年中，关于缩减实验过程进行了深入细致的研究，利用微观层面的现象，实现了无数的物理化学分离过程中微细加工技术和相关技术的空前发展。这些设备有着样本量小，更快的反应时间，反应环境的精确控制，和承受能力的显著特点。各种血浆分离装置也被设计基于微流控平台。与这些设备相关的挑战是多方面的：颗粒堵塞，样品制备，流量维修的必要性，可重复性低，和优化的输出。此外，在微型医疗设备上，质量、可靠性和一致性仍然是一个巨大的问题。¹

2 血浆分离简介

血浆分离中获得最广泛接受的常规技术是离心分离，这原本就需要一个实验室和许多的设备和熟练的技术人员进行操作。此外，自1988年以来实行的临床实验室改进法案（CLIA），准确性，可靠性和时间表，改变了血液分析领域。 ²现在有一个需要发展的分析设备，在血液采集和分析时将最大限度地减少错误，缩短时间，并提供更快，并且更便宜的，全面的，方法来分析。在对生物的影响日益广泛的新技术中，小型化的”一个芯片上的实验室”类型的设备是具有吸引力的血浆分离和分析。特别是微流体，是这种技术进步的最佳分支之一。目前设计的微流体血浆分离和目前状态的最先进的设备和技术，提出了有效的分离血细胞的主要机制。”纸基微流控芯片”作为一个新兴的研究领域，其从2007年开始，提供了一个新的流体处理系统和流体分析的各种应用，包括健康诊断，环境监测以及食品质量测试等。³

3 目前在芯片上的等离子分离装置

3.1 实验室上的一个芯片磁性细胞分选

磁性细胞分离机的移动设备可以小型化并且在应用程序需要时用于其中一个小的体积的血液上。磁性血细胞分离机使用强磁场的偏转磁场和顺磁性粒子，以实现非磁性颗粒的分离。在磁场中的磁性粒子的行为依赖于它们的磁性质。在颗粒上的磁力，可以是由于全血中磁力、流体动力学阻力和重力的影响下而产生的。血浆分离的情况下，可以通过以下来确定运动的颗粒是血细胞。 ⁴使用一个基本的粒子分离设计的装置，Pamme和曼茨表明，它是能够连续通过芯片上的自由流动的磁电泳来分离颗粒。 ⁵英格利斯等描述了一种用于微流体结构的磁细胞分离。 ⁶而且，磁细胞分离不只是用于血液中的血浆分离，而且可以用于分离血细胞的各种子集。

3.2 尺寸效应的粒子分离装置