在精准医疗和药物研发领域，类器官（Organoid）技术正被视为颠覆性的疾病模型——它能够从患者肿瘤组织中培育出三维细胞结构，在体外模拟真实器官的功能和药物反应。然而，类器官的临床应用长期面临三大瓶颈：自动化程度低、基质胶消耗大、实验重复性差。
上海交通大学王晓林团队在《Lab on a Chip》上发表题为《VitroOrganoSphere (VOS):an automated droplet engineered organoid sorting platform》的研究论文。研究团队开发了一套名为VitroOrganoSphere（VOS） 的全自动液滴微流控类器官分选平台，成功实现了从类器官封装、实时检测、精准分选到自动分配入96孔板的全流程自动化。而支撑这一复杂微流控芯片制造的关键技术，正是来自上海普利生三维科技股份有限公司（以下简称“普利生”）的MP-100-6L微纳3D打印机。
传统的类器官药物筛选高度依赖人工操作：研究人员用移液枪手动将混有类器官的基质胶滴入培养板，每个液滴体积高达30-40 μL，不仅消耗大量昂贵的基质胶，而且液滴大小不一、类器官数量随机，实验结果波动大。
VOS系统从源头解决了这些问题。研究团队设计了一款十字交叉型微流控芯片，将含有类器官的液态基质胶（分散相）与氟化油（连续相）在微通道中交汇，产生高度均一的液滴。单个液滴体积仅约0.268 μL，基质胶消耗量不足传统用量的1% 。更关键的是，VOS系统集成了光电传感和荧光检测模块，能够实时判断每个液滴是否含有适量的活类器官，自动剔除空液滴或过载液滴，回收率超过90%，准确率超过95% 。
最终，系统将筛选合格的液滴自动分配到96孔板的每个孔中——每个孔精准落入一个液滴，位置居中、大小均一。
本次研究中的微流控模具采用普利生MP-100-6L微纳3D打印机加工，依托普利生自研亚像素微扫描（SMS）核心技术，完美匹配芯片微米级尺寸要求：
极致尺寸控制，杜绝基质挂壁堵管
团队设计特殊非对称十字交叉流道：分散相通道宽 500μm、连续相通道宽1000μm、流道高度500/600μm，微小尺寸差用来减少Matrigel基质与管壁粘附，避免液滴生成失稳。
普利生设备微米级成型精度，完整复刻图纸全部微通道细节，打印模具尺寸误差极小，脱模后PDMS芯片流道光滑，无需二次精密打磨，大幅缩短迭代周期。
快速迭代，大幅压缩研发周期
使用普利生3D打印，图纸修改后数小时即可完成新模具打印、浇筑芯片。研究团队在芯片流体优化阶段完成多版结构迭代，全程依靠普利生微纳打印设备快速验证方案。
适配科研场景，降低门槛
打印成品表面平整度优异，搭配后续工艺，芯片可稳定生成CV＜3%的单分散液滴，完美支撑后续全自动分选流程。
VOS平台为自动化类器官药敏筛选建立了标准化、可扩展的工作流程，在个性化肿瘤用药、高通量药物筛选、肿瘤异质性研究等领域展现出广阔前景。
未来，普利生将持续深耕微纳尺度精密制造，与更多科研团队和产业伙伴携手，让"中国智造"的高端装备，成为生命科学突破背后的坚实底座。
