产品解析 | 第5期：Agilent 2100生物分析仪

通过传统凝胶电泳法进行核酸质控步骤繁琐，耗时费力，且容易产生人为误差。相比之下，Agilent 2100 生物分析仪的独特优点在于它利用电泳将目标样本分离，提高数据精确度和重复性的同时，缩短了分析时间。得益于微流控芯片平台全集成和小尺寸的特征，最大限度地降低样品消耗，提高了复杂工作流程的自动化和完整性。

如图1所示，整个设备由主机、芯片、配套前处理工具和试剂组成。仅需三步便可实现全流程处理：（1）前处理阶段，先手动将凝胶染料注入芯片通道内部，使玻璃通道充满凝胶用于后续电泳控制，随后在各个槽内加入对应的样品和试剂；（2）短暂震荡混匀；（3）置于设备内上机检测。

图1：（a）Agilent2100生物分析仪；（b）DNA分析芯片；（c）设备操作流程

一、芯片构成

Agilent 2100 生物分析仪所用的芯片如图2所示，该芯片中的流体通道由玻璃材质组成，设置有12个检测样品池，3个凝胶染料池以及1个标准样品池。

图2：Agilent2100 DNA芯片示意图

二、 流体解析

一、产品优势

1、操作简便：仅需要5min便可完成样品前处理，试剂消耗量少，整个样品分离和检测过程通过设备实现全自动处理，极大程度上减少了操作量。

2、检测精度高：采用毛细电泳作用将通道内皮升级别的样品分离出来，通过激光传感检测器进行检测，灵敏度和重复度大幅度提高。同时基于毛细管电泳的技术特征，其稳定性和可靠性良好。

3、多功能：该款产品在不断更新迭代过程中，孕育出四款不同类型芯片，可在同一款设备上实现细胞分析、RNA、DNA以及蛋白质的分子量测定、定量分析等多项功能。

二、技术难度或门槛

该产品芯片采用玻璃材质，相比于传统高分子材质微流控芯片，玻璃芯片加工成型以及封装键合具有一定的设备和技术门槛，成本较高。

芯片毛细管电泳的流体控制主要依赖于通道表面或凝胶的电渗流特性，此外在流体运动和检测过程中，重复的电极电压控制和光电信号分析对设备模块之间的协同性要求较高。

三、技术平台的应用展望

毛细管电泳技术作为微流控芯片应用研究中的重要组成，一直以来被广泛关注，但是目前市面上成熟且稳定的产品相对较少，相信未来优秀的国产化同类产品会不断涌现。

注：

1. 参考专利：WO2005094981A1、EP2011573B1、US20090056425A1等；

2. 参考文献：Panaro N J , Yuen P K , Sakazume T ,et al.Evaluation of DNA Fragment Sizing and Quantification by the Agilent 2100 Bioanalyzer [J]. Clinical Chemistry, 2000, 46(11):1851-1853. DOI:10.1016/S0009-9120(00)00191-0.；

3. 图片来源：https://www.agilent.com.cn/zh-cn/product/automated-electrophoresis/bioanalyzer-systems/bioanalyzer-instrument/2100-bioanalyzer-instrument-228250；

4. 转载请获本司授权，并请在文首注明出自：霆科生物（微信号：HZTKSW），并注明作者“霆科生物Zhan”。

霆科生物成立于2014年，是一家专注于开发并量产微流控芯片的技术平台型公司。公司定位为“微流控芯片第三方研发制造整体解决方案提供商（CDMO）”，依托于全链条的微流控技术平台，为医疗体外诊断（生化分析、免疫检测、分子诊断、基因测序、液态活检）、器官芯片、纳米药物/材料合成、食安/环保检测等行业提供专业及全面的微流控产品设计开发与生产制造整体解决方案。

霆科官网：www.tinkerbio.com