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光敏聚合物实现微流控系统中的流体精确控制

2019-08-20 10:35:49 苏州汶颢微流控技术股份679彩票 已读

通道中流体的精确控制是微流控芯片研究中的重要一项挑战。近年来,尽管多种控制方式已被提出,例如气阀、电润湿、水凝胶等。然而,在许多的微流控芯片应用中,一种简单、低成本、易集成的流体控制方式仍然是其研究的热点。

都柏林城市大学Dermot Diamond教授团队提出一种基于光敏水凝胶的微阀,可采用LED光源对其进行地驱动,通过PID算法可实现流体的实时精确控制。主要工作原理如下图所示:

图1. LED灯控制下光敏水凝胶阀的开启和闭合

图1. LED灯控制下光敏水凝胶阀的开启和闭合

当没有LED光刺激时,水凝胶处于膨胀状态,可起到隔绝流体的作用;当施加LED光刺激时,水凝胶处于收缩状态,流体可直接流过水凝胶。通过外加光源即可实现流体的控制,无需通过物理连接设备连接芯片,该方法较易实现微流控芯片的集成化。

图2. 硬件控制图

图2. 硬件控制图

参考文献:

Delaney C , Mccluskey P , Coleman S , et al. Precision Control of Flow Rate in Microfluidic Channels Using Photoresponsive Soft Polymer Actuators[J]. Lab Chip, 2017:10.1039.C7LC00368D.

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