微流芯片.pdfVIP

 温维佳 沈 平 (香港科技大学物理学系 香港九龙清水湾 香港) 介绍了基于电流变液控制的微流芯片的工 原理和制 过程. 由于电流变液的粘度随外加电场的增加而 增大, 且这种改变是可逆的, 响应时间也极快 (毫秒量级). 利用此特性, 者设计制成了电流变液数值型微流阀. 基 于此类微流阀, 我们制成了一系列微流器件, 例如: 微流混合装置、微减震器以及微流泵. 微流控制, 电流变液, 微流混合 M icrofluidic ch ips  WEN W e i- Jia SHENG P in (D ep artm ent of Physics, TheH ong K ong Un iversity of Sc ience and T echnology, Clear Water B ay, K ow loon, H ong K ong, Ch ina A bstact W e report the desi n and fabrication ofm icrofluidic ch ips based on the electrorheo lo ical ( ER) fluid m echanism. An ER fluid has a v iscosity that increases as the applied field stren th increases, is reversible, and has a fast response tmi e on the order of 1) 10 m s, m akin it an idealm aterial form icroflu idic valvesw ith di ital- ly-contro l characteristics. W ith such a valvew e have successfully fabricated a series ofm icroflu idic dev ices, such as a m icroflu idic m ixer, m icro-damper and m icro-pump. K eyw ords m icrofluidic contro,l electrorheolo ical flu id, m icrofluidic m ixer 近几年, 微流 (m icroflu id)及其控制是物理学和 [ 1) 3] 生物科学界极为重要的研究领域之一 . 通常微 流装置的尺寸一般在微米及亚微米的范围. 在这种 微小尺寸中流动的液体具有异于一般所言的宏观流 体的物理行为. 比如, 在大尺度管道中流动的两种 不同液体, 在经历一定时间的流动后, 可以相互渗 图 1 微流管中流动的两种液体 透而混合( m ix in ) . 然而, 两种液体以微流束的尺 当前微流混合的研究方法主要集中在/ 被动0 度在微米管中流动时, 不管流经的路径多长, 这两 束微流却永远无法混合. 这是由于微小尺度下流体 ( passive)混合方式. 比如, 在微流装置中嵌入一些 非对称的