容错且动态可重构的微流控生物芯片设计
硬件体系结构
2011-11-09 v1
摘要
基于微流控技术的生物芯片有望彻底改变临床诊断、DNA 测序以及其他涉及分子生物学的实验室程序。大多数微流控生物芯片基于连续流体流动原理，依赖于永久蚀刻的微通道、微泵和微阀。本文聚焦于“数字”液滴式微流控生物芯片的自动化设计。与连续流系统相比，数字微流控技术提供了动态可重构性；在并发执行一组生物分析期间，微流控阵列中的细胞组可以重新配置以改变其功能。我们提出了一种基于模拟退火（simulated annealing）的此类生物芯片模块布局技术。该布局过程不仅考虑了芯片面积，还考虑了容错性，这使得当检测到单个细胞故障时，微流控模块可以重新定位到系统中的其他位置。文中展示了涉及聚合酶链反应（polymerase chain reaction）的案例研究的仿真结果。
引用
@article{arxiv.0710.4673,
title = {Design of Fault-Tolerant and Dynamically-Reconfigurable Microfluidic Biochips},
author = {Fei Su and Krishnendu Chakrabarty},
journal= {arXiv preprint arXiv:0710.4673},
year = {2011}
}
备注
Submitted on behalf of EDAA (http://www.edaa.com/)