近日，加利福尼亞州的生物醫(yī)學(xué)研究人員開發(fā)了一種模塊化微流體系統(tǒng)，該系統(tǒng)由經(jīng)典的2x2 樂高塊組成，每個塊都使用3D打印制造而成，允許集成定制流體通道。

微流體是一種基于以下想法的技術(shù)：當(dāng)被限制時，移動流體將以類似于電流的方式表現(xiàn)，如由電子學(xué)領(lǐng)域熟悉的二元邏輯運(yùn)算建模。它的工作原理是在微尺度上操縱流體，使用壓力調(diào)節(jié)器或注射泵將其沿設(shè)定的路徑運(yùn)動，科學(xué)家和工程師最近已經(jīng)看到了它在生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用中的應(yīng)用潛力。

這項(xiàng)新研究的結(jié)果發(fā)表在加利福尼亞大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程系的微機(jī)械和微工程（JMM）雜志上。研究團(tuán)隊(duì)的一個成員Kevin Vittarayarukskul描述了一個典型的微流體設(shè)備像管道網(wǎng)絡(luò)，除了管道的直徑在亞米級范圍。在過去，3D打印的模塊可以很容易地以各種不同的結(jié)構(gòu)組裝在一起，這是更直接和有效的成本解決方案。根據(jù)Vittarayarskul透露，“像傳統(tǒng)的樂高模塊，它們是可堆疊的，他們的幾何形狀使得通過精密模制的大規(guī)模生產(chǎn)變成可行的。”

另一名研究員Abraham Lee教授指出：“微流體仍然是一個相對狹小的領(lǐng)域，因?yàn)橹圃旌脱b配很困難?！彼Ｍ@個基于樂高的直觀系統(tǒng)將鼓勵更廣泛的研究人員采用技術(shù)和探索其提供的可能性。團(tuán)隊(duì)希望這一新的發(fā)展將允許所有年齡的非專家參與一般的微流體和微型工程。他們打算生產(chǎn)一個基本塊的“圖書館”，讓對物理學(xué)知之甚少或沒有知識的人可以從中創(chuàng)建高度復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。

微流體的應(yīng)用范圍很廣，其中一些將對醫(yī)療保健和整個社會產(chǎn)生至關(guān)重要的影響。根據(jù)Lee稱，這些包括：即時診斷；用于早期檢測和治療的“智能”納米醫(yī)學(xué)；組織工程和干細(xì)胞；來檢測環(huán)境和恐怖主義威脅的生物傳感器。由于系統(tǒng)的小型化，醫(yī)療用途特別有前途，這允許更小的設(shè)備和樣品需求。

借助3D打印，并且感謝LEGO模塊的持久吸引力，這一新的突破意味著下一代生物工程師可能已經(jīng)在訓(xùn)練。