在滴滴式微流体器件中注入滴滴剂的声波光学和电电光学力的评估

科学领域:

• 微流体学 微流体学
• 声学流体学 声学流体学
• 电介电泳是电介电泳.

背景情况:

• 在微流体设备中使用声相光力,通常由酸 (LiNbO3) 等压电基板产生.
• 这些设备还可以产生电场,从而产生电阻力.
• 在优化微流体器件性能方面,区分声光和电电力是至关重要的.

研究的目的:

• 设计具有滴滴注入模块的微流体设备.
• 通过实验来确定声波相对介电相对应力对滴滴注入的贡献.
• 建立一种方法来确定声微流体学中的滴滴操纵中占主导地位的力量.

主要方法:

• 基于聚二甲基 (PDMS) 的微流体设备与集成电极 (嵌入式液体金属间位传感器 - elmIDTs) 的制造.
• 在压电 (LiNbO3) 和非压电 (玻璃) 基板上的设备的比较.
• 使用激光多普勒振动计 (LDV),红外成像和在不同操作参数 (频率,电压,极性) 下评估滴滴注入的特征.

主要成果:

• 在LiNbO3基板上的设备会产生声场.
• 在LiNbO3和玻璃基板设备中观察到滴滴注射.
• 滴滴注射仅归因于介电泳力,独立于声场生成.

结论:

• 在研究的微流体器件中,滴滴注射是由elmIDT的电介电泳力驱动的,而不是声光泳力.
• 该方法成功地区分了声波力和电电波力力量的贡献.
• 这项工作为理解和优化液滴式微流体系统中的力贡献提供了一个框架.