用于生物醫(yī)學(xué)檢測的微流控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、微流控芯片是生化傳感器的重要組成部分，而微流泵是微流控芯片的核心組成單元，它能夠減少生化反應(yīng)中的樣品消耗。本論文的主要工作就是研究制作一種用于生化傳感器的微流控系統(tǒng)，具體工作包括以下幾個(gè)方面：
　　 1提出了行波驅(qū)動(dòng)微流泵這一理論，并對此理論進(jìn)行了理論推導(dǎo)和仿真驗(yàn)證，同時(shí)，也進(jìn)一步說明了行波的產(chǎn)生方式，行波是由四片壓電雙晶片在四路頻率相同，振幅相同，相位相差90度的方波控制下產(chǎn)生的。
　　 2研究了壓電行波微流泵的制作工

2、藝以及參數(shù)設(shè)置。對影響行波微流泵性能穩(wěn)定的各種因素有一個(gè)全面的了解，在此基礎(chǔ)上，參考各種文獻(xiàn)，能夠提出改善性能的技術(shù)方案。
　　 3設(shè)計(jì)了微流泵的驅(qū)動(dòng)控制電路，包括直流穩(wěn)壓電源，單片機(jī)控制電路。設(shè)計(jì)的電路能夠產(chǎn)生控制四片壓電雙晶片的方波信號，并且能夠?qū)崟r(shí)的顯示出當(dāng)前設(shè)置的方波信號的頻率，幅度，和時(shí)間信息。
　　 4制作了兩種溝道結(jié)構(gòu)的壓電行波微流泵，分別是條形溝道和鋸齒形溝道結(jié)構(gòu)的微流泵，測量其頻率，電壓等因素對微流泵流

3、速的影響，并且測量了其最大背壓。
　　 5使用流體仿真軟件Fluent，對制作的壓電行波微流泵進(jìn)行了流體仿真，并且將仿真的結(jié)果與實(shí)驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行比較和分析。
　　 實(shí)驗(yàn)結(jié)果和仿真結(jié)果都證明了行波理論的可行性，同時(shí)通過對兩種溝道結(jié)構(gòu)的微流泵的實(shí)驗(yàn)對比，結(jié)果發(fā)現(xiàn)鋸齒形溝道結(jié)構(gòu)的微流泵有著更好的性能，它在驅(qū)動(dòng)電壓幅度為26V，頻率為1437Hz，占空比為1的方波驅(qū)動(dòng)下，它的最大流速和最大背壓分別是33.36μ l/min和1.1