MEMS在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用與發(fā)展

MEMSMEMS在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用與發(fā)展MEMS在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用與發(fā)展李曉云 機(jī)電學(xué)院2120140162序言20世紀(jì)最有影響力的技術(shù)之一[1]。近半個(gè)世紀(jì)MEMS制造、信息與自動(dòng)控制、物理、化學(xué)和生物等多種學(xué)科，并集約了當(dāng)今科學(xué)技術(shù)發(fā)展的許多尖端成果。發(fā)展綜述生活和軍事國防帶來了深遠(yuǎn)影響[3]。它已成為以美國、日本、德國為代表的許多發(fā)達(dá)國家研究的熱點(diǎn)。1988108所大學(xué)開始微電子機(jī)械系統(tǒng)的主要項(xiàng)目研究，19892005001995年財(cái)年的計(jì)劃中，將微電子機(jī)械系統(tǒng)視為直接關(guān)系國防與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的高技1993年就微機(jī)械對(duì)未來航天系統(tǒng)的潛在影響進(jìn)行了調(diào)查和評(píng)估[4]90MEMS技術(shù)和產(chǎn)品。美國軍事研究機(jī)構(gòu)國防高級(jí)研究計(jì)劃局)是MEMSHI-MEMSMEMSMEMS發(fā)MEMS2007年開始已要求所有汽車采用輪胎壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(TPMS)和電子穩(wěn)定控制器(ESC)等，加大MEMSMEMSMEMS產(chǎn)品生產(chǎn)的晶圓IC同步，呈現(xiàn)大口徑化、智能化，與人體神經(jīng)元和大腦信息互IC芯片、計(jì)算機(jī)軟件、數(shù)據(jù)采集和處理技術(shù)等多位一體化發(fā)展的趨位快速滲透和發(fā)展。目前美國主要的MEMS(TI)、模擬器件(ADI)、飛思卡爾、樓氏電子(Knowles)SiTimeIMTSiliconMicrostructures(SMI)、GEInfrastructureSensing等。大部分半導(dǎo)體制造公司同時(shí)MEMSMEMS環(huán)境識(shí)別、分子級(jí)化學(xué)成份識(shí)別、模擬動(dòng)物及人的五官和四肢能力等方向發(fā)展。2011年世界10MEMS4(1名)(第2名)(8名)ADI(9名)2011年，美國MEMS企業(yè)的總銷售額約為41.29億美元，占世界MEMS市場(chǎng)銷售額份額為40.5%[5]。ILG得了令人注目的成績[4]。25家大公司參與微機(jī)械工藝制造技術(shù)[4]。日本政2007MEMSMEMS相關(guān)開發(fā)。2007年夏季，日本文部科學(xué)省科學(xué)技術(shù)及學(xué)術(shù)政策局推出“尖端融合領(lǐng)域革新創(chuàng)造基地的形成”計(jì)劃課題——“微系統(tǒng)融合研究開發(fā)”啟動(dòng)了產(chǎn)學(xué)合作項(xiàng)目。112007年夏季共同啟動(dòng)了產(chǎn)學(xué)合作MEMS領(lǐng)域前沿的研究小組與擁有具體應(yīng)用對(duì)象的企業(yè)合作，使各種MEMS2009年日本在經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省的主導(dǎo)JMEC(JapanMEMSEnhancementConsortium)MEMS設(shè)在日本產(chǎn)業(yè)綜合研究所、MEMSMEMSDENSO、(Omron)Matsushita(Oki)(Murata)MEMS公司的最新技術(shù)發(fā)展動(dòng)向主要有：智能視覺傳MEMS器件、智能汽車感應(yīng)系統(tǒng)等。如：日本不僅使用機(jī)器肺臟與聲帶，還增加了機(jī)動(dòng)靈活的舌頭、柔軟的上腭、嘴唇和牙齒，能夠更加清晰地讀出日本字母發(fā)音等，能模仿人類的聲音。201110MEMS公司中，4(5名)、松下(6名)、電裝(7名)、愛普生(10名)。2011MEMS產(chǎn)業(yè)的20.289MEMS20.1%[5]。在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用與發(fā)展趨勢(shì)[6]。生物體本身就是一個(gè)精細(xì)的復(fù)雜系統(tǒng)，它形成的生物信息處理的優(yōu)異特性微電子技術(shù)[7]。實(shí)現(xiàn)生物醫(yī)學(xué)電子設(shè)備的集成化和微型化是生物醫(yī)學(xué)電子電子系統(tǒng)、生物芯片等方面，微電子技術(shù)的發(fā)展實(shí)現(xiàn)其微型化[8]；2)按照目前借鑒生物醫(yī)學(xué)的最新成果，在很大程度上能促進(jìn)微電子技術(shù)的發(fā)展[9]。生物醫(yī)學(xué)傳感器式傳感器，熱電式傳感器，光電傳感器以及生物傳感器等[10]。制更加精確即達(dá)到分子和原子水平，從而把生物醫(yī)學(xué)帶入一個(gè)嶄新時(shí)代。[12]：充分利用CMOS工藝傳感器的研制和設(shè)計(jì)；2)充分汲取了有機(jī)物的優(yōu)點(diǎn)利用有機(jī)物和免疫傳感器以及微生物傳感器等。3)多傳感器的集成技術(shù)、融合與智能化技術(shù)，4)納米技術(shù)與微電子機(jī)械技術(shù)這些植入式電子系統(tǒng)得植入式電子系統(tǒng)得到飛速的發(fā)展[13]。植入式天線的設(shè)計(jì)技術(shù)。主要是解決效率與天線微型化之間的矛盾；2)RF射頻電路的設(shè)計(jì)技術(shù)。低功耗植入式集成電路植入式系統(tǒng)的微弱信號(hào)的提取技術(shù)。生物信號(hào)都是微弱一些前沿的數(shù)字信號(hào)處理技7)生物芯片80年代提出的，最初指的是分子電子器件。試圖把生物活性分子或有機(jī)功能分子進(jìn)行組裝，構(gòu)建一個(gè)微功能的單元以實(shí)現(xiàn)信息的獲取、[14]。上世紀(jì)90DNA/RNA[17]等芯片。生物芯片的[8]。MEMS21世紀(jì)微電子領(lǐng)域的一個(gè)熱點(diǎn)[18]。其中生物微機(jī)電系統(tǒng)(Bo-iMEMS)MEMS，其中最明顯MEMS可以靈敏、準(zhǔn)確、低成本和微MEMS的微加工技術(shù)和微電子技術(shù)在固體芯片[19]。目前比較先進(jìn)的生物芯片是蛋白質(zhì)芯片生物傳感器[20]參考文獻(xiàn)[1]王淑華.MEMS傳感器現(xiàn)狀及應(yīng)用[J].微納電子技術(shù)，2011，08：516-522.[2]趙正平.典型MEMS和可穿戴傳感技術(shù)的新發(fā)展[J].微納電子技術(shù)，2015，01：1-13.丁雯彬MEMS(英文)[A].RFID產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟.2012傳感世界暨物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用峰會(huì)、中國健康物聯(lián)網(wǎng)（上海）[C].中國電子器材總公司、中國RFID2012：1.[J].1994.[5][5]郭毅然.美日歐競(jìng)相發(fā)展MEMS產(chǎn)業(yè)[N].中國電子報(bào)，2012-06-12010..生物傳感器在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)模式中的應(yīng)用[J].代電子技術(shù)，2013，20:131-135.曹相民.光電子信息工程專業(yè)的現(xiàn)狀及發(fā)展前景[J].產(chǎn)業(yè)與科技論壇，2015，03:86-87.路明,趙則祥,王長路. 我國微機(jī)械技術(shù)發(fā)展概述[J]. 中原工學(xué)院報(bào),2010,06:64-67+75.劉英明.[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用，2011，03:77+79.李國峰.[D].2011.王曉華，趙倩.生物微傳感器系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用[J].學(xué)報(bào)，2013，05:477-481.張勇,張劍,熊國宏. 淺論MEMS 技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)與應(yīng)用[J]. 科技息,2010,35:123.UWB進(jìn)展[J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2014，10:132-136+140.楊永生MEMS[J].08:6-9..MEMS述[J].廣西科學(xué)院學(xué)報(bào)，2010，04:528-531.駱健.靜態(tài)腔室PCR 芯片的設(shè)計(jì)制造與實(shí)驗(yàn)研究[D].上海交通學(xué),2014.楊曉博.多通道集成毛細(xì)管電泳芯片檢測(cè)系統(tǒng)的研究[D].學(xué),2014.薛斐CHIKVSINVJEV