The invention discloses a microfluidic mixing device with an electrowetting threshold and a control method thereof, which realizes the microfluidic mixing control by setting an electrowetting valve in a hydrophilic microfluidic channel. When the liquid flows to the hydrophobic electrode, the liquid will stop flowing at the edge of the hydrophobic electrode due to the interaction of the dielectric layer and the PDMS microcolumn array. At this time, if a very low voltage is applied, the hydrophobic electrodes will be changed into hydrophilic state due to the effect of electrowetting, and the microfluids can be mixed. The micro-channel in the device is hydrophilic, so the liquid flowing in it can flow automatically by capillary force without external force. The advantages of the present invention are that no additional infusion pump is needed and the structure of the microfluidic device is simplified. Microfluidic mixing devices with electrowetting valves have wide application prospects in chemical analysis, biomedicine and other fields.
【技术实现步骤摘要】
一种具有电润湿阈门的微流体混合装置及其控制方法
本专利技术属于微流控
,具体涉及一种具有电润湿阈门的微流体混合装置及其控制方法。
技术介绍
微全分析系统的目标是借助微机电加工(MEMS)技术与生物技术实现生化分析系统从式样处理到检测的整体微型化、集成化与便携化,是目前分析仪器发展的重要方向与前沿。微流控芯片以微管道网络为结构特征,是当前微全分析系统发展的重点,并以其高效、快速、试剂用量少、低耗及集成度高等优点引起了国内外分析和生命科学界有关专家的广泛关注,在环境监测、临床诊断、药物分析等领域显示了良好的应用前景,各种新的微流控芯片制备和检测技术层出不穷。微流控芯片运用于生化各领域时,微混合器是其重要的组成部分。微量液体的混合使实现临床生化反应的重要步骤。由于微量元素成分和质量的严格要求,许多定量分析的微型生化分析中的液体需要微升、纳升级的控制,传统的混合方式已经很难达到这种需求,相应地,基于微流控芯片的混合系统研究作为一个全新领域获得了长足发展。目前对于微流体的混合系统包括静态型与动态型两种。前者依靠液体自身的相互扩散,后者通过外力加速微流体的流动。这些混合器普遍加工技术复杂、操作繁琐。因此如何提供一种具有装配简单、制造方便的微流控混合器,从而有效控制微流体在管道内的混合,以实现芯片的功能,是目前本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种具有电润湿阈门的微流体混合装置及其控制方法,可以实现微流体的自动混合控制。本专利技术的技术解决方案为:一种具有电润湿阀门的微流体混合装置,利用亲水微流通道与电润湿阀门相结合,通过毛细现 ...
【技术保护点】
1.一种具有电润湿阀门的微流体混合装置,其特征在于:利用亲水微流通道与电润湿阀门相结合,通过毛细现象与电润湿原理,实现了对微流体混合的控制。
【技术特征摘要】
1.一种具有电润湿阀门的微流体混合装置,其特征在于:利用亲水微流通道与电润湿阀门相结合,通过毛细现象与电润湿原理,实现了对微流体混合的控制。2.根据权利要求1所述的具有电润湿阈门的微流体混合装置,其特征在于:包括上基板(1)、下基板(3)、介质层(4)、第一电极(5)、电源、开关、第二电极(6)和两组微柱阵列(2);上基板(1)底面开有一个长条形的凹槽,两组微柱阵列(2)沿长条形的凹槽的中心轴线对称设置在长条形的凹槽内,并将长条形的凹槽分为三条长条形的通道,上基板(1)固定下基板(3)的顶面,两者之间的三条长条形的通道为密封通道,第一电极(5)铺满位于中间的长条形的通道,并固定在下基板(3)上,第一电极(5)顶面涂覆有介质层(4),第二电极(6)设置在位于两侧的长条形的通道中任意一条的一端,第二电极(6)和第一电极(5)连接在电源两端,并通过开关控制通断电,上基板(1)上设有两个通孔分别与位于两侧的长条形的通道端部相通。3.根据权利要求2所述的具有电润湿阈门的微流体混合装置,其特征在于:上基板(1)和微柱阵列(2)均为聚合物材料,下基板(3)为玻璃基底。4.根据权利要求3所述的...
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