基于微型平面线圈的微颗粒识别计数传感器

针对基于光学或荧光传感原理开发的微颗粒计数常规技术存在需对样品预处理、无法实时检测或无法精确识别微颗粒大小等问题,基于电磁感应原理,采用微型平面线圈提出了一种微颗粒识别计数传感器,可在无需预处理的情况下对不同材质及尺寸的微颗粒进行精确识别与实时计数,实验选用了钢、铜及铝3种材质及粒径范围为250~1000μm的金属微球进行测试,检测结果表明,开发的微颗粒计数传感器具有精确识别与计数能力。有望为细胞定量封装、药物定量输送、工业微颗粒检测等应用提供一种新的技术方案。

基于微流控技术的磁性微液滴制备方法

针对磁性微液滴制备不稳定问题,通过制备新型微流控芯片,以聚苯乙烯磺酸-四氧化三铁(PSSA-Fe_(3)O_(4))为磁性材料,研究微流控芯片不同工艺参数对制备的磁性微液滴粒径的影响规律,包括十字型流道中溶液流速、微流道尺寸和溶液内表面活性剂质量分数对磁性微液滴粒径的影响。以PSSA-Fe_(3)O_(4)磁性材料为基础的磁性微液滴成型研究得出:调节两相流速可将所制备的磁性微液滴粒径精确控制在28~72μm内;减小流道剪切口分散相进、出口端尺寸可将所制备的磁性微液滴粒径控制在23~113μm内;增加连续相中表面活性剂质量分数可将所制备的磁性微液滴粒径控制在28~83μm内。研究结果有助于利用微流控芯片制备出粒径精确可控、均匀稳定的PSSA-Fe_(3)O_(4)磁性微液滴,可为磁性微液滴精准操控等提供技术支撑。

一种电磁力驱动的无阀微泵的气体泵送特性

基于微流体在锥形通道内流动的非对称性,设计并制作了一种电磁力驱动的扩散管/汇聚管型无阀微泵,该微泵主体部分由嵌有微型线圈的聚二甲基硅氧烷(PDMS)振动膜和含有微米级锥形管的泵体组成。当在微型线圈中通入交流电信号,线圈中会产生周期性变化的磁场,与外部永磁体产生的恒定磁场相互作用产生振动,并带动PDMS振动膜往复运动。为了提高微泵的泵送性能,将30个锥形管并排连接到泵腔和微泵的进出口处。之后对制备的微泵的性能进行测试,分析了泵送气体的方向,并探究了驱动电压幅值和驱动频率对泵送气体体积流量的影响。测试结果表明,所设计的无阀微泵能够向锥形通道的扩散方向泵送气体,且随着驱动电压和驱动频率的增大,泵送气体体积流量增加。