一种驻波切换型声流微操控筛选装置及其工作方法制造方法及图纸

技术编号:28647366 阅读:33 留言:0更新日期:2021-06-02 02:16
本发明专利技术公开了一种驻波切换型声流微操控筛选装置及其工作方法,包括微操控装置、固定架和基座;微操控装置包括容器和压电陶瓷模块;容器为上端开口的空心长方体,包括第一至第四侧板以及底板,第一、第三侧板外壁中心分别设有和所述第二侧板平行的第一、第二夹持耳;压电陶瓷模块包含设置在底板的下端面上第一压电元件组和第二压电元件组;第一、第二夹持耳通过固定架固定在基座上。本发明专利技术中通过对第一、第二压电元件组轮流施加简谐电压信号实现对不同直径的目标物的分离筛选。本发明专利技术采用压电激励的微操控装置实现了对目标物的无损、无接触操控,提高了研究人员与目标物的交互。

【技术实现步骤摘要】
一种驻波切换型声流微操控筛选装置及其工作方法
本专利技术涉及微操控和微颗粒快速筛选领域,尤其涉及一种驻波切换型声流微操控筛选装置及其工作方法。
技术介绍
近年来,对一些粒子或细胞进行平移、旋转、排列、分类和分离等微操作已经非常普遍。微操控的手段很多,包含光摄、介电泳、磁场、声镊等等。其中声场操控由于其高精度驱动、较好的生物相容性和非接触式操控而受到广泛关注,常被用来实现粒子和细胞等的分类,迁移,旋转和定位等等。振动驱动的微操作装置作为一种操作微粒、细胞等微米尺度物体定向的手段,在未来将具有更低的操作成本,更具有可重构性、灵活性、通用性和生物相容性。目前国内外研究中最为成熟的是芯片实验室式微流控装置,通过设计流道的形状、尺寸以及换能器结构布置,实现微颗粒或细胞在流道内的操控,具有较高的精度。其存在的缺陷在于流道除了进、出口为封闭结构,无法实现研究人员与目标物的交互,其次流道尺寸和振动频率相关,导致流道尺寸较小,无法实现大批量目标物的操控,同时微尺度的流道对加工的要求较高。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对背景技本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种驻波切换型声流微操控筛选装置,其特征在于,包括微操控装置、固定架和基座;/n所述微操控装置包括容器和压电陶瓷模块;/n所述容器为上端开口的空心长方体,包括第一至第四侧板以及底板,其中,所述第一侧板、第三侧板相互平行,第二侧板、第四侧板相互平行,且第一侧板的长度大于第二侧板的长度;/n所述第一侧板外壁中心设有和所述第二侧板平行的第一夹持耳,第三侧板外壁中心设有和所述第二侧板平行的第二夹持耳;所述第一、第二夹持耳上均设有螺纹通孔;/n所述压电陶瓷模块包含第一压电元件组和第二压电元件组,其中,所述第二压电元件组包含顺序设置在所述底板的下端面上的第一至第四压电陶瓷片,所述第一至第四压电陶瓷片关...

【技术特征摘要】
1.一种驻波切换型声流微操控筛选装置,其特征在于,包括微操控装置、固定架和基座;
所述微操控装置包括容器和压电陶瓷模块;
所述容器为上端开口的空心长方体,包括第一至第四侧板以及底板,其中,所述第一侧板、第三侧板相互平行,第二侧板、第四侧板相互平行,且第一侧板的长度大于第二侧板的长度;
所述第一侧板外壁中心设有和所述第二侧板平行的第一夹持耳,第三侧板外壁中心设有和所述第二侧板平行的第二夹持耳;所述第一、第二夹持耳上均设有螺纹通孔;
所述压电陶瓷模块包含第一压电元件组和第二压电元件组,其中,所述第二压电元件组包含顺序设置在所述底板的下端面上的第一至第四压电陶瓷片,所述第一至第四压电陶瓷片关于第一侧板上夹持耳所在平面对称;所述第一压电元件组包含第五至第六压电陶瓷片,第五压电陶瓷片位于第一压电陶瓷片、第二压电陶瓷片之间,第六压电陶瓷片位于第三压电陶瓷片、第四压电陶瓷片之间,且第五压电陶瓷片、第六压电陶瓷片关于第一侧板上夹持耳所在平面对称;所述第一至第六压电陶瓷片均沿厚度方向极化,第二压电元件组中相邻压电陶瓷片的极化方向相反,第五压电陶瓷片、第六压电陶瓷片的极化方向相反;
所述固定架包含固定块、第一固定臂和第二固定臂,其中,所述固定块固定在所述基座上;所述第一固定臂、第二固定臂平行设置在所述固定块上;所述第一固定臂上设有和所述第一夹持耳相配合的通孔,所述第一夹持耳和第一固定臂通过螺栓固连;所述第二固定臂上设有和所述第二夹持耳相配合的通孔,所述第二夹持耳和所述第二固定臂通过螺栓固连;所述容器的底板平行设置;
所述容器用于盛放液体承载介质以及液体承载介质中两种不同直径的待分离的目标物;
所述第一压电元件组用于激励出容器的二阶面外弯曲振动,振动时第一、第二夹持耳位于振动节点位置;所述第二压电元件组用于激励出容器的四阶面外弯曲振动,振动时第一、第二夹持耳位于振动节点位置;所述第一压电元件组、第二压电元件组相配合使得液体承载介质中不同直径的目标物分离。


2.根据权利要求1所述的驻波切...

【专利技术属性】
技术研发人员:王亮冯浩人王鑫金家楣
申请(专利权)人:南京航空航天大学
类型:发明
国别省市:江苏;32

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1