微通道内非对称诱导电渗流与定比例颗粒聚集

针对生化检测仪器传统样品处理过程中的耗量大、时间长等问题,设计了基于诱导电渗的微流控芯片,利用微通道内的非对称电渗漩涡实现宽、窄电极上浓度成比例的颗粒聚集。采用COMSOL求解非对称漩涡的流动特性与颗粒的受力,提出了适宜颗粒聚集的理想滑移速度轮廓。通过研究主要参数对滑移轮廓的影响,预测了芯片的工作区间。实验证明:在此区间内,颗粒聚集比例与电极宽度比一致,且响应快速,易于调控,可进一步生成多级浓度颗粒流。

偶极直流电渗场效应晶体管及其在微流控中的应用

从电动力学的角度提出了一种新的偶极直流电渗场效应控制方法。在薄层近似和低压极限下建立数学模型,验证偶极直流流动场效应晶体管结构在微米尺度进行流体电动操纵的可行性。采用两组并排反极性栅电极对的集成器件设计,建立了一种用于全电动驱动分析物处理的微器件模型,通过使用较小的栅极电压便可获得液体混合物,从而在小Dukhin数下产生较少的不利影响。该项技术在现代微流控系统中开发全自动液相执行器等方面具有应用价值。