基于MEMS工藝實現(xiàn)簡易快速地制備不同的微陣列結(jié)構(gòu)

工欲善其事，必先利其器。在全球化的今天，專利已不僅僅是創(chuàng)新的一種保護手段，它已成為商業(yè)戰(zhàn)場中的利器。麥姆斯咨詢傾情打造MEMS、傳感器以及物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的專利運營平臺，整合全產(chǎn)業(yè)鏈知識產(chǎn)權(quán)資源，積極推動知識產(chǎn)權(quán)保護與有效利用。目前，細(xì)胞與襯底之間的相互作用在生物與化學(xué)界引起了巨大的關(guān)注。對于生物傳感、 植入式生物材料以及組織工程領(lǐng)域而言，如何控制細(xì)胞在特定的區(qū)域黏附是急需解決的一個 問題。具有納米粗糙度的表面結(jié)構(gòu)（比如納米針、納米突起以及納米孔等）對細(xì)胞有黏附作 用，這些納米結(jié)構(gòu)已經(jīng)可以通過一系列方法實現(xiàn)，包括納米壓印、電子束納米光刻以及注塑等方法。

當(dāng)前以MEMS為基礎(chǔ)的細(xì)胞微陣列芯片受到科研人員廣泛重視。通過微加工技術(shù)在基底上構(gòu)建微尺度的圖形結(jié)構(gòu)，并通過物理化學(xué)修飾對表面進行改性，使得細(xì)胞在特定區(qū)域?qū)崿F(xiàn)選擇性黏附，從而形成有序的細(xì)胞微陣列。在細(xì)胞微陣列芯片上通過對培養(yǎng)環(huán)境的控制或者對黏附區(qū)域的特定設(shè)計，分析細(xì)胞的生長行為變化及相關(guān)成分的改變，可進行對細(xì)胞分化、轉(zhuǎn)染、細(xì)胞間通訊等生物學(xué)和基因組文庫篩選、藥物篩選等醫(yī)學(xué)研究。與熒光分析手段和計算圖像處理技術(shù)相結(jié)合，二維平面的細(xì)胞陣列芯片具有便捷聚焦、高通量篩選和快速數(shù)據(jù)處理的優(yōu)點，提高了實驗效率；同時實現(xiàn)了實驗平臺的小型化，有效降低了科研成本。【推薦發(fā)明專利】《基于MEMS工藝的細(xì)胞微陣列及其制作方法》【發(fā)明內(nèi)容】為了克服生物學(xué)上的藥物篩選等傳統(tǒng)實驗分析方法具有需要大數(shù)量的樣本以及無法進行實時分析的缺點，本發(fā)明提供了一種基于MEMS工藝的細(xì)胞微陣列結(jié)構(gòu)制備方法，該方法的主要步驟包括：在硅襯底上表面旋涂光刻膠，光刻并顯影形成圖形化陣列結(jié)構(gòu)；采用DRIE刻蝕工藝在硅襯底上形成硅微納米線；進行熱氧化，形成氧化硅層。

本發(fā)明細(xì)胞微陣列槽型（左）和柱形（右）結(jié)構(gòu)示意圖本發(fā)明采用工藝成熟的MEMS技術(shù)，實現(xiàn)簡易快速地制備不同的微陣列結(jié)構(gòu)，微陣列結(jié)構(gòu)制作完成后，劃片取得所需大小的微陣列芯片，將微陣列芯片放入細(xì)胞培養(yǎng)液中進行細(xì)胞黏附培養(yǎng)，細(xì)胞會自動粘附生長在經(jīng)過處理的超親水納米氧化硅區(qū)域，最終得到所設(shè)計的定點可控的細(xì)胞微陣列結(jié)構(gòu)。