11月1日，中国科学院上海营养与健康研究所武爱波研究组在国际学术期刊Biosensors and Bioelectronics在线发表了题为“Magnet regulating valve reconstructed lab-on-a-disc POCT system”的研究论文。该研究通过开发磁控调节阀（Magnet regulating valve, MRV）技术，成功重构了基于离心微流控芯片的即时检测POCT系统，实现了对多种食源性病原体的灵敏、快速、自动化检测。

食源性病原体污染是全球公共卫生的重要威胁，传统检测方法耗时耗力，无法满足现场快速检测需求。离心微流控POCT系统因其无需外部泵、结构紧凑等优势成为理想解决方案，但现有阀门技术如虹吸阀等存在稳定性差、无法顺序释放试剂、制造精度要求高等缺陷，在应用中易失控泄露，限制了其实际应用。

研究团队创新性地设计了用于离心微流控芯片的磁控调节阀MRV，该阀由固定磁铁、可动磁铁、带中心孔的硅胶垫及相应腔室和通道组成，通过调节离心速度和磁铁距离，实现程序化开关控制。MRV不仅能稳定预存储试剂，还可实现顺序释放、反应系统封闭和动态气压平衡，避免了传统虹吸阀带来的失控及污染的风险。团队进一步基于功能化的MRV构建了集成硅膜DNA提取、洗涤、洗脱和荧光环介导等温扩增（LAMP）检测的一体化离心微流控芯片，配套开发了便携式检测设备，实现了对沙门氏菌、大肠杆菌O157:H7和金黄色葡萄球菌低至10 CFU/mL的同步灵敏检测。

本研究将磁控阀门技术与离心微流控POCT系统相结合，不仅提升了检测的自动化和可靠性，还为病原体现场快速诊断提供了高效工具。该策略有望进一步扩展至其他新兴检测方法，推动下一代POCT平台发展。

营养与健康所博士后汪思源为该论文的第一作者，营养与健康所研究员武爱波为该论文的通讯作者。该工作得到国家重点研发计划等项目的支持。

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.bios.2025.118185

图：磁控调节阀重构离心微流控芯片POCT系统

推送单元：武爱波研究组、科技规划与任务处