3D微流控芯片,又稱三維微流控芯片,指通過三維立體結(jié)構(gòu)設(shè)計實現(xiàn)復(fù)雜流體操控的微型器件。三維微流控芯片具備支持多功能、可實現(xiàn)多材料兼容、可實現(xiàn)精準(zhǔn)控制等優(yōu)勢,在化學(xué)合成、科學(xué)研究、生物工程、能源以及環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域擁有廣闊應(yīng)用前景。
3D微流控芯片主要采用微加工技術(shù)以及3D打印技術(shù)制得。微加工技術(shù)包括嵌入式犧牲元件法、微絲塑模法、飛秒激光法、堆疊法以及紙基法;3D打印技術(shù)包括噴墨3D打印技術(shù)、SLA技術(shù)以及熔融沉積成型技術(shù)(FDM)等。噴墨3D打印技術(shù)具備打印速度快、運行成本低等優(yōu)勢,為3D微流控芯片新興制備技術(shù)。未來隨著技術(shù)成熟度提升,我國3D微流控芯片市場空間將得到進一步擴展。
根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的《
2025-2030年中國3D微流控芯片(三維微流控芯片)行業(yè)市場深度調(diào)研及發(fā)展前景預(yù)測報告》顯示,3D微流控芯片在眾多領(lǐng)域擁有廣闊應(yīng)用前景,主要包括化學(xué)合成、科學(xué)研究、生物工程、能源以及環(huán)境監(jiān)測等。在化學(xué)合成領(lǐng)域,3D微流控芯片可用于控制微觀尺度的化學(xué)反應(yīng);在生物工程領(lǐng)域,其能夠模擬微環(huán)境,可用于細(xì)胞生物學(xué)以及組織工程中;在能源領(lǐng)域,其可用于優(yōu)化光伏電池、燃料電池的穩(wěn)定性以及工作效率;在環(huán)境檢測領(lǐng)域,其可用于土壤檢測以及水質(zhì)檢測過程中。
隨著行業(yè)景氣度提升,我國3D微流控芯片研發(fā)熱情持續(xù)高漲,已取得眾多新進展。2024年3月,上海理工大學(xué)陶春先副教授團隊設(shè)計出一種具備可擴展性強、結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)勢的3D微流控芯片,其可用于同時測試多種藥物濃度和組合,未來有望在藥物研發(fā)領(lǐng)域獲得應(yīng)用。隨著研究不斷深入,我國3D微流控芯片行業(yè)發(fā)展速度將進一步加快。
我國3D微流控芯片主要生產(chǎn)企業(yè)包括興晟精密、傲?萍、摩方精密以及保利微芯等。目前,我國3D微流控芯片行業(yè)尚處于起步階段,市場參與者較少。未來隨著本土企業(yè)持續(xù)發(fā)力,我國3D微流控芯片行業(yè)發(fā)展態(tài)勢將持續(xù)向好。
新思界
行業(yè)分析人士表示,3D微流控芯片作為一種新型微流控芯片,綜合性能優(yōu)良,應(yīng)用前景較好。未來伴隨市場需求日益旺盛,我國3D微流控芯片行業(yè)發(fā)展速度將進一步加快。目前,我國3D微流控芯片行業(yè)尚處于起步階段,未來隨著技術(shù)成熟度提升,其市場參與者數(shù)量將進一步增長。
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