声表面波为能量源的微通道关闭研究.pdf

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1、第28卷第8期传感技术学报V0l_28No．82015年8月CHINESEJOURNALOFSENSORSANDACTUATORSAug．2015SwitchingofMicrochannelsUsingSurfaceAcousticWaveZHANGAnliang1．,ZHANGXiaoquan，HUwenyan，ZHANGJiansheng．FXiangting(1．SchoolofElectronicInformationandElectricEngineering，ChangzhouInstituteofTechnology，Changzhou

2、213002，China；2．DepartmentofElectricalEngineering，NingboUniversity，NingboZhejiang315211，China)Abstract：Forcontrollingtheflowdirectionofmicrofluidinmicrochannels，anewmethodforswitchingofmicro—channelsbysurfaceacousticwaveispresented．Aninterdigitaltransducerwith27．5MHzcenterfrequen

3、cyisfabri—eatedona128。yx-LiNbO3piezoelectricsubstrateforexcitingsurfaceacousticwave．Solidparafininpoly(dimeth—ylsiloxane)grooveismeltedbysurfaceacousticwaveandtransportedalongamicrochannelduetocapillaryforce．Assoonastheelectricsignalforexcitingsurfaceacousticwaveismovedof，thepar

4、afinissolidifiedandblockedthemicrochanne1．Themicrochannelisthenswitchedof．Reddyesolutionisusedtodemonstratetheoperationofswitchingofthemicrochanne1．Resultsshowthatthemicrochannelcansuccessfullybeswitchedofbysurfaceacousticwave．Nearfiveminutesswitchingtimeisobtainedwhentheelectri

5、csignalpoweris31．7dBm．Theworkishelpforresearcherstostudyonmicrovalvescontrolledbysurfaceacousticwave．Keywords：microfluidicdevice；switchingofmicrochannel；surfaceacousticwave；parafin；piezoelectricsubstrateEEACC：7820doi：10．39690．issn．1004-1699．2015．08．010声表面波为能量源的微通道关闭研究章安良，张小权，胡文艳

6、，张建生，付相庭1．常州工学院电气学院，江苏常州213002；2．宁波大学电子工程系，浙江宁波315211)摘要：为控制微通道内微流体流向，提出了一种声表面波关闭微通道方法。在128。旋转Y切割x传播方向的LiNbO，压电基片上制作中心频率为27．5MHz的又指换能器，其激发的声表面波熔融聚二甲基硅氧烷微槽内固体石蜡，熔融后的石蜡由于毛细作用力沿微通道输运。当移去激发声表面波的电信号后，熔融石蜡固化并阻塞微通道，实现微通道关闭。以红色染料溶液为实验对象，对微通道进行关闭操作。结果表明，声表面波可以成功地实现微通道关闭操作，当电信号功率为31．7dBm时

7、，微通道关断时间约为5min。本文工作对声表面波为驱动源的微阀研究具有一定的借鉴意义。关键词：微流器件；关闭微通道；声表面波；石蜡；压电基片中图分类号：TN722文献标识码：A文章编号：1004—1699(2015)08-1155—06Miniaturizationhasbecomeanimportantresearchconsumptionofexpensivechemicalreagents，aswelltopicinbothelectronicandnon—electronicdevices⋯．asenhancementofreliability

8、一．Thus．micrototalsinceintegratedcircuitwasinven