一种在长程自循环磁流体上实现液滴输运的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术属于光控流体运动技术领域，公开了一种在长程自循环磁流体上实现液滴输运的装置及方法，包括液滴输运光路和磁流体输运通道，利用磁场的约束在玻璃基板上形成磁流体输运通道、利用热磁对流和马兰戈尼效应的耦合作用，磁流体由于表面张力梯度和退磁作用从激光照射位置流出，并在磁体积力作用下从低温区域重新循环回来。本发明专利技术具有结构简单、容易精确控制、无损，无接触、液滴输运速度可控、输运液滴体积可变、输运距离可控等特点，仅需激光提供热源，钕铁硼磁铁形成输运通道，只要存在温度梯度差，马兰戈尼对流和热磁对流便会产生，进而磁流体流动输运液滴；可广泛应用于化学合成、生物医疗、医学检测、药物诊断以及环境监测等领域。等领域。等领域。

【技术实现步骤摘要】
一种在长程自循环磁流体上实现液滴输运的装置及方法


[0001]本专利技术属于光控流体运动
，尤其涉及一种在长程自循环磁流体上实现液滴输运的装置及方法。

技术介绍

[0002]目前，对少量液体或液滴的控制往往借助一些外部装置来实现，例如通过电动、机械、液压或气动的手段来实现微观尺度上流体运动的精细控制。然而，这些装置往往存在结构复杂、作用单一、设备制造难度大、成本高昂等问题，此外这些接触式操纵装置极易污染样品。因此，为了克服这些缺点，研究人员使用诸如光、热、电和磁场等外部非接触刺激信号，对液滴进行更加全面、灵活的操纵。
[0003]其中，激光具有极好的单色性和准直性，可以被聚焦到微米级的区域，达到非常高的能量密度，波长和功率易调节，有较好的空间和时间分辨率。利用光来驱动流体运动，最初的研究方法是将直接将激光入射到折射率不同的两种混合液体中，在液体的界面发生形变。目前利用激光来控制液体流动，国内外课题组采取的方法概括起来有五种：光动量传递，光热毛细管作用，光调制电压，光致形变和光致超声。
[0004]作为光控制流体运动的一个类本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种在长程自循环磁流体上实现液滴输运的装置，其特征在于，所述在长程自循环磁流体上实现液滴输运的装置包括：液滴输运光路，用于利用激光器提供光源，驱动磁流体运动，进而输运液滴；磁流体输运通道，用于在磁场的约束下，使得磁流体形成磁流体通道。2.如权利要求1所述的在长程自循环磁流体上实现液滴输运的装置，其特征在于，所述液滴输运光路包括激光器和激光反射镜，所述激光反射镜位于激光器的输出光路上，用于将激光器的激光反射到磁流体上。3.如权利要求1所述的在长程自循环磁流体上实现液滴输运的装置，其特征在于，所述磁流体输运通道包括磁流体、玻璃基板和钕铁硼永磁铁，所述磁流体放置在玻璃基板上侧，所述钕铁硼永磁铁设置在玻璃基板下侧。4.权利要求1所述的在长程自循环磁流体上实现液滴输运的装置，其特征在于，所述激光器设置有功率调节模块，所述功率调节模块用于对激光器的功率大小进行调节，调节磁流体的流动速度，实现液滴输运的速度可调。5.权利要求4所述的在长程自循环磁流体上实现液滴输运的装置，其特征在于，所述功率调节模块的功率调节范围为0～1250mW。6.权利要求1所述的在长程自循环磁流体上实现液滴输运的装置，其特征在于，所述激光器的光源波长为400nm～700nm。7.一种用于实施权利要求1～6任意一项所述的在长程自循环磁流体上实现液滴输运的装置的在长程自循环磁流体上实现...

【专利技术属性】
技术研发人员：张航，王志明，林峰，童鑫，陈中辰，余鹏，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：