关情况。他说：“简单地说，生物芯片是一些器件，这些器件很小很轻，上面可以放上很多的生物分子，可以把生物分子排成阵列放上去进行分析。有了各种类型的生物芯片以后，再加上过去20年其他方面做的工作，像泵、阀门，加热冷却器件和一些分析器件，就可以做一些集成，把我们原来要占几层楼的生物实验室集成到一个很小的器件上去，对人和生物的样品进行分析。生物芯片本身分析对象不是电讯号，我们可以把微电子技术与生物技术结合起来，在电脑上分析这些信息。”

    听了他的介绍，我们好奇地请求他能否让我们看一看生物芯片，他从柜子里拿出一个精致的小企，盒子里放着拇指大小不同类型的生物芯片，形状有些像我们熟悉的CPU芯片，但是有些是玻璃制的，他说：“从生物芯片来看，有主动式和被动式两种类型。

    被动式生物芯片仅仅是一个小型的实验平台，没有电路等装置，不能做比较高级的复杂的分析工作，是一个简单的由大到小的器件。主动式生物芯片则是除了采样以外，而且能做比较复杂的分析工作，主动式生物芯片和被动式生物芯片在材料上有所不同，由于材料科学在过去几十年的进步以及在微电子技术方面的技术成熟，因此现在的生物芯片大多是用硅作芯片的片基，只有一些是玻璃做的。”

    他拿起一个玻璃制的芯片，说：“这是一个玻璃制成的体外受精生物芯片，我们看到玻璃上刻有很多回路，有直角的，有弯角的，在上面放很多精子，在一个特定位置放一个卵子在显微镜下，可以看到精子的活动特点，精子直行，在活动到直角刻痕的时候不会拐弯，就死在那里，而在弯曲处可以挣扎通过。在这个“马拉松”似的长途跋涉中，精子活动也有分工，有打掩护的，有冲锋的，这些都是我们原来不知道的现象，经过这个被动式的生物芯片的取样观察分析以后，我们对生命的形成有了更深的认识”。

    我们原先的印象是生物芯片将以往许多庞大的生化分析设备缩小，对此程京博士进一步介绍说：‘确实，生物芯片技术可以把生命科学研究中许多不连续的分析过程，比如样品制备、化学反应和分离检测，移植到芯片中使其连续化和微型化。原来这些各自分离的分析设备要占用很多层楼。在分析速度成千上万倍提高的同时，所需样品的量也成千上万倍减少。生物芯片的一个好处是它的兼容性，它不像有的生物仪器和分析仪器，一次只能做一种分析，除此以外别无他用。生物芯片是一个平台，没有太多歧视性，它是开放的。另外，生物芯片的设计都是并行设计，可以同时做很多事情，不像原来有的仪器一次只能完成一项测试，它可以一次进行多个测试，取得成千上万的数据。从量的关系上来看，生物芯片从宏观世界进入到微观世界，在微米、纳米级的线路上，将原来的生物实验装置很慢的生物分析处理过程，加速到只有几秒钟的过程。”

    那么这个过程是如何集成到一个芯片上去的？程京博士说：“这个问题比较复杂，不是一两句话可以说清楚的。”他拿起一片被称为“主动式”的生物芯片说：“在这片生物芯片上，硅基上布排着电路，然后通过焊接工艺封装。”在这块芯片的外面还套着一个塑料器件，他解释说“因为生物芯片分析的是液体的生物样品，因此在生物芯片外面还套有一个流体通道，流体由光学系统进行检测，形成一个完整的回路。这个流体通道是一次性使用的。”

    “如果我们观察一个生理检测的生物芯片，就可以发现上面有很多点，在显微镜下可以看见一个个方阵，有进口和出口。生物样品经过这些节点时，就可以得出很多信息。”

    谈到生物芯片的第二次“硅革命”时，程京博士认为生物芯片所用的材料是很广泛的，如同电子计算机开始也并不是硅基，只是由于半导体材料的发展，人们