心臟組織微流控芯片（HoC）是一種先進的OoC，它模仿了服用劑型或特定藥物分子后人類心臟的整體生理學。使用該芯片已經觀察到一些不良反應。Mathur等人在2015年證明了動物試驗不足以估計測試藥物分子相對于人體的確切藥代動力學和藥效學。為此，微流控芯片技術在心血管疾病研究，心血管相關藥物開發，心臟毒性分析以及心臟組織再生研究中起著至關重要的作用。Sidorov等人于2016年創建了一個I-wired HoC。他們檢測到心肌收縮，這是通過倒置光學顯微鏡測量的。此外，工程化的3D心臟組織構建體（ECTC）現在能夠在正常和患病條件下復制心臟組織的復雜生理學。圖1C顯示了心臟組織微流控芯片的示意圖，其中上層由心臟上皮細胞組成，下層由心臟內皮細胞組成。兩層都被多孔膜隔開。它還包括有助于抽血的真空室。MEMS 工藝實現超薄柔性生物電極定制，用于腦機接口電刺激與電信號記錄。安徽微流控芯片批量定制

腸道微流控芯片（GoC）：GoC系統模仿人類腸道的生理學。它解釋了腸道的主要功能，即消化、營養物質的吸收、腸神經的調節、體內廢物的排泄、以及伴隨微生物共生體的人體腸道的病理生理學。GoC模型主要用于精確復制具有所需微流控參數的腸道體內環境。Kim等人研究了當人類GoC被腸道微生物群落占據時腸道的蠕動運動。通過對齊兩個微通道（上部和下部）來設計微型器件，該微通道雕刻在PDMS層上，該PDMS是通過基于MEMS的微納米制造工藝制作的模板翻模制備而來，且PDMS層由涂有ECM的多孔柔性膜隔開。如圖所示，該裝置被模仿人類腸道生理學的人腸上皮細胞包裹。這樣的系統可以模擬人類腸道在某些特定因素下的蠕動運動，即流體流速。江西微流控芯片扣件干濕結合刻蝕技術制備納米級微針，可用于組織液提取與電化學檢測器件。

先前報道了微流控芯片的另一項采用體外細胞培養技術的研究，其中軸突和體細胞被物理分離，從而允許軸突通過微通道。借助這項技術，神經科學家可以研究軸突本身的特征，或者可以確定藥物對軸突部分的作用，并可以分析軸突切斷術后的軸突再生。值得一提的是，微通道可能會對組織或細胞產生剪切應力，從而導致細胞損傷。被困在微通道下的氣泡可能會破壞流動特性，并可能導致細胞損傷。在設計此類3D生物芯片設備時，通常三明治設計，其中內皮細胞在上層生長，腦細胞在下層生長，由多孔膜分叉，該膜充當血腦屏障。

微流控芯片鍵合工藝的密封性與可靠性優化：鍵合工藝是微流控芯片封裝的關鍵環節，公司針對不同材料組合開發了多元化鍵合技術。對于PDMS軟芯片，采用氧等離子體活化鍵合，鍵合強度可達20kPa，滿足低壓流體（<50kPa）長期穩定傳輸；硬質塑料芯片通過熱壓鍵合（溫度80-150℃，壓力5-10MPa）實現無縫連接，適用于高壓流路（如200kPa以上）；玻璃與硅片的陽極鍵合（電壓500-1000V，溫度300℃）則形成化學共價鍵，鍵合界面缺陷率<0.1%。鍵合前通過激光微加工去除流道邊緣毛刺，配合機器視覺對準系統（精度±2μm），確保多層結構的精細對位。密封性能檢測采用壓力衰減法（分辨率0.1kPa）與熒光滲漏成像，確保芯片在復雜工況下無泄漏。該技術體系保障了微流控芯片從實驗室原型到工業級產品的可靠性跨越，廣泛應用于體外診斷、生物制藥等對密封性要求極高的領域。微流控芯片技術用于液體活檢。

微流控芯片在石英和玻璃的加工中，常常利用不同化學方法對其表面改性，然后可以使用光刻和蝕刻技術將微通道等微結構加工在上面。玻璃材料的加工步驟與硅材料加工稍有差異，主要步驟有:1)在玻璃基片表面鍍一層 Cr，再用甩膠機均勻的覆蓋一層光刻膠；2)利用光刻掩模遮擋，用紫外光照射，光刻膠發生化學反應；3)用顯影法去掉已曝光的光膠，用化學腐蝕的方法在鉻層上腐蝕出與掩模上平面二維圖形一致的圖案；4)用適當的刻蝕劑在基片上刻蝕通道；5)刻蝕結束后，除去光刻膠，打孔后和玻璃蓋片鍵合。標準光刻和濕法刻蝕需要昂貴的儀器和超凈的工作環境，無法實現快速批量生產。微流控芯片技術用于毛細管電泳分離。中國澳門微流控芯片的傳感器

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Lee等人先前解釋說，與2D模型相比，微流控3D技術中腎單位的藥效學和病理生理學反應更為實用。KoC已被開發并證明可顯示出更好的藥物腎毒性體內后果，該系統已被進一步用于確定各種藥物誘導的生物反應。此外，它還有助于培養近端小管，用于觀察預測藥物誘導的腎損傷（DIKI）和藥物相互作用的生物標志物。腎臟器官芯片模型的簡單設計基本上由兩層組成。上層包含近端小管上皮細胞，下層包含內皮細胞。如圖1D所示，位于中間的多孔膜將兩層分開。安徽微流控芯片批量定制