癌癥標志物是指惡性腫瘤細胞在增值等過程中分泌釋放出來的蛋白質，激素，酶等生物活性性質，它可以反映惡性腫瘤的存在以及生長情況。所以臨床醫(yī)學上需要一種高水平的癌癥標志物檢測方法。微流控芯片(μPADs)正是近年來興起的一種新技術，它具有成本低，高靈敏度，高效率等新優(yōu)點，可以用來替代早期檢測方法如化學發(fā)光法或酶聯(lián)免疫分析法。紙質微流控芯片是微流控芯片中最具有發(fā)展前景的一種技術之一。

1.紙質微流控芯片的優(yōu)點

普通意義上的微流控芯片有如下優(yōu)點：1.系統(tǒng)通常微型化，易于攜帶。2.分析所需的試樣試少，環(huán)境污染少。3.集成化，自動化，應用范圍廣，涉及化學，生命科學，材料，醫(yī)學等領域。4.分析速度快，可多通道分析。紙質微流控芯片還具有它的特殊優(yōu)點：1.紙在任何地方都可以得到而且價格便宜。（甚至是高級層析紙如Whatman chromatography paper #1 (200.0 mm × 200.0 mm, pure cellulose paper)也不是很貴） 2.它可以通過毛細作用吸收被測液體 3.可以對紙的表面進行修飾，讓它具有更多應用 4.紙是由纖維素構成的，具有良好的生物相容性 5.紙是可燃的，在實驗結束后，通過簡單的燃燒辦法處理即可 6.紙是白色的，非常利于比色分析 7.利用現(xiàn)有的印刷技術就可以在紙上進行通道刻蝕，表面加工等。

2.紙質微流控芯片制作的方法

2.1傳統(tǒng)微流控芯片與紙質微流控芯片制作方法區(qū)別 

傳統(tǒng)的微流控芯片是在玻璃，硅橡膠，PDMS或者其他塑料或者高分子材料上刻蝕通道得到。而μPADs的制作主要是用疏水的材料做成屏障來得到一些親水的通道。現(xiàn)在已有好幾種方法來制作μPADs。主要有紫外光刻，蠟印，融蠟浸透，絲網印刷，繪圖，噴墨打印等等。

           μPADs親水通道示意圖

3.紙質微流控芯片的工作原理

   被測液體通過親水通道到達測試區(qū)，在測試區(qū)可以通過電化學檢測分析法，化學比色檢測分析法，化學發(fā)光余電化學發(fā)光檢測分析法等一系列的分析化學方法來檢測出對待測物進行定量分析。

4.紙質微流控芯片的分析檢測方法

 4 4.1 比色檢測 

    最常用最簡單的檢測方法就是比色檢測法。待測物與測試區(qū)的分析試劑發(fā)生反應，利用化學反應，酶聯(lián)免疫反應的顯色效應，通過顏色指示來對待測物的多個指標進行定量分析。

   這種檢測方法是成本最低，最簡單的方法。它可以用于遠程醫(yī)療檢測，例如一個病人用紙質微流控芯片得到顏色信息，用帶有攝像頭的手機進行拍照再通過互聯(lián)網傳送到遠方的醫(yī)生那里，醫(yī)生就可以進行結果分析和病情預測。然而它也有很大的缺點，那就是靈敏度和準確度過低。

4.2  電化學檢測 

    Yafeng Wu等人就曾用微分脈沖極譜法來對AFP(甲胎蛋白，肝癌的標志物)，CEA(癌胚抗原，廣譜性的腫瘤標志物，可用作大腸癌，乳腺癌，肺癌的標志物。)，CA125(一種糖蛋白，是卵巢癌的特異性標志物)，CA153(一種乳腺癌最重要的標志物)這四種癌癥標志物進行定量分析。通過電流大小的計算得到各個癌癥標志物的含量。

                          電流強度與待測物濃度的關系 

    這種檢測方法具有靈敏度高，選擇性強，易于集成化和微型化等優(yōu)點。目前安培法是應用最多的一種，此外還有電位法，伏安法與電導法。

5.展望

    作為最前沿的分析技術之一，紙質微流控芯片具有許多其他檢測方法所不具有的獨特優(yōu)點。尤其是它的成本，非常非常低，可以很容易的工業(yè)化推廣。就發(fā)展中國家來說，它們缺少足夠的醫(yī)療資源，沒有有效的癌癥檢測方法，如果紙質微流控芯片在癌癥診斷上的應用成功實現(xiàn)并得到推廣，這對于那些發(fā)展中國家的貧窮病人來說將會是非常大的福音。也許未來的某一天，檢測癌癥將會變得用PH試紙檢測PH一樣簡單。 

    如果我們把思路開闊一下，意識到所有的檢測都是相通的。我們還能將紙質微流控芯片用于疾病檢測，環(huán)境檢測，食品安全檢測，地質資源勘查等等方面。所以，對于紙質微流控芯片的研究是非常必要的。