紙基微流控芯片（Paper-based microfluidic analyticaldevices，μPADs）是一種新興的微流控分析技術(shù)平臺(tái)，具有成本低、加工簡易、使用和攜帶方便等優(yōu)點(diǎn)，在臨床診斷、食品質(zhì)量控制和環(huán)境監(jiān)測等應(yīng)用領(lǐng)域具有很大的應(yīng)用前景。紙基微流控芯片采用紙張作為基底替代硅、玻璃、高聚物等材料，這種分析器件被稱為紙上微型實(shí)驗(yàn)室，也稱為微流控紙分析器件。其在臨床診斷、食品質(zhì)量、環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域有極廣泛的應(yīng)用。

本文對(duì)μPADs的制造方法進(jìn)行了綜述，總體上紙基微流控芯片的制造工藝可分為基于物理及基于化學(xué)的方法來構(gòu)造紙上的微流道。物理工藝主要是通過噴蠟打印、激光切割、印刷、繪圖、噴墨打印、印章壓印等方法在紙上構(gòu)造出設(shè)計(jì)的疏水區(qū)域，從而是待分析流體按照設(shè)定的親水通道流動(dòng)，實(shí)現(xiàn)各種生化分析。而化學(xué)工藝主要是指通過光刻、紫外固化、等離子刻蝕等構(gòu)造出流道，實(shí)現(xiàn)分析樣品的流動(dòng)控制。

  本文對(duì)各種紙基微流控芯片的制造工藝進(jìn)行了總結(jié)，并給出了各種工藝所能適用的場景，比如對(duì)生物應(yīng)用那種制造方式比較合適；那種適合在測試現(xiàn)場能快速設(shè)計(jì)、馬上使用；那種制造方法是適合于大批量制造的；那種工藝更適合于實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的原型測試等。并探討了各種工藝制造紙基微流控芯片的優(yōu)缺點(diǎn)?；谧髡叩睦斫?，我們認(rèn)為未來紙基微流控芯片的一個(gè)重要趨勢就是向Point of Care(POC,現(xiàn)場診斷) 系統(tǒng)發(fā)展，而將紙基微流控芯片與開源硬件系統(tǒng)Arduino結(jié)合，并配合3D打印技術(shù)是實(shí)現(xiàn)Point of Care Test的重要趨勢。

  微流控紙芯片未來將會(huì)與智能手機(jī)、開源硬件、3D打印技術(shù)進(jìn)行深度結(jié)合，擴(kuò)展其功能，更向POC儀器進(jìn)發(fā)。

原文作者：賀永博導(dǎo)