【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及微纳操作设备，具体而言，涉及一种用于微纳操作的电控微型夹持器。
技术介绍
1、随着现代科学技术的快速发展以及人们对微观领域探求的不断深入，微纳操作技术的兴起，使人类的认识从宏观世界深入到分子、原子水平。微纳操作技术是目前纳米技术发展的关键技术之一。所谓微纳操作技术，是指通过对微纳尺度对象的操作，包括对操作对象的寻找、抓取、移动、释放、推、拉、切割、弯曲、扭曲等操作，以实现微纳测量、测试、组装和制造的技术。
2、在微纳操作中，原子力显微镜和扫描隧道显微镜的悬臂探针能力是无法比拟的。然而，典型的单探针设计在某些应用中受到限制，因为如果没有一个互补的探针，其只能进行简单微纳操作（如推、拉）并且操作过程中样品可能会滑落。内置的多探针系统可以弥补这些不足，但操作较为复杂且系统成本高。另一种有效的解决方案是采用微机电系统，目前用于微纳操作的微型夹持器有纳米材料组装的微型夹持器以及微机电制备的微型夹持器，它们都是通过静电力驱动开合，微型夹持器尖端直接接触操作对象，然而仍然存在如下不足：1）驱动器产生的噪音难以消除；2）驱动器所需的电压过大，可能发生电荷泄露对操作造成影响；3）驱动器的夹持力不足。
技术实现思路
1、鉴于此，本专利技术提出了一种用于微纳操作的电控微型夹持器，旨在解决现有微型夹持器的驱动器所需电压过大且噪音较大，以及夹持力不足的技术问题。
2、本专利技术提出了一种用于微纳操作的电控微型夹持器，包括：夹持平台和设置在所述夹持平台上的驱动机构；其中，
3、所述夹持平台上设置有成对的悬臂梁，每个所述悬臂梁的下方对应设置有一纳米探针，用以与待夹持物体相接触；
4、每个所述悬臂梁的一侧均设置有柔性夹持臂，两个所述柔性夹持臂之间围设成一变形空间；
5、所述驱动机构包括成对设置的形状记忆弹性件，每对所述形状记忆弹性件与对应的所述柔性夹持臂相连，用以在收缩时，拉动所述柔性夹持臂向所述变形空间内部弯曲变形，从而使所述柔性夹持臂拉动各所述悬臂梁向内弯曲，进而带动成对设置的所述纳米探针对所述待夹持物体进行夹紧。
6、进一步地，上述用于微纳操作的电控微型夹持器中，所述夹持平台包括：连接部和成对设置的所述柔性夹持臂；其中，
7、两个所述柔性夹持臂对称设置在所述连接部的两端，所述柔性夹持臂远离所述连接部的一端设置有所述悬臂梁。
8、进一步地，上述用于微纳操作的电控微型夹持器中，所述柔性夹持臂为l型结构或弧形结构。
9、进一步地，上述用于微纳操作的电控微型夹持器中，所述柔性夹持臂的中部设置有变形槽。
10、进一步地，上述用于微纳操作的电控微型夹持器中，所述变形槽为弧形槽、三角形或直角槽。
11、进一步地，上述用于微纳操作的电控微型夹持器中，所述柔性悬臂梁的上表面设置有压阻式传感器，在所述纳米探针与所述待夹持物体保持接触时，所述压阻式传感器用于将所述悬臂梁受到的来自所述待夹持物体的反向作用力转变为电阻值的变化量。
12、进一步地，上述用于微纳操作的电控微型夹持器中，所述形状记忆弹性件的两端通过固定杆设置在所述柔性夹持臂的两端。
13、进一步地，上述用于微纳操作的电控微型夹持器中，所述驱动机构还包括：电源；其中，
14、所述电源与所述形状记忆弹性件连通，用以为所述形状记忆弹性件供电。
15、进一步地，上述用于微纳操作的电控微型夹持器中，所述纳米探针为球形、圆柱形或锥形。
16、进一步地，上述用于微纳操作的电控微型夹持器中，两个所述纳米探针之间的距离为0-1mm。
17、本专利技术提供的用于微纳操作的电控微型夹持器，采用具有形状记忆弹性件的驱动器，其所需的驱动电压较小、驱动时不会产生噪音，并且能够产生足够的夹持力 ；采用柔性夹持臂，既能使结构稳定又可减小所需的驱动力。
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1.一种用于微纳操作的电控微型夹持器，其特征在于，包括：夹持平台和设置在所述夹持平台上的驱动机构；其中，
2.根据权利要求1所述的用于微纳操作的电控微型夹持器，其特征在于，所述夹持平台包括：连接部和成对设置的所述柔性夹持臂；其中，
3.根据权利要求1所述的用于微纳操作的电控微型夹持器，其特征在于，所述柔性夹持臂为L型结构或弧形结构。
4.根据权利要求1所述的用于微纳操作的电控微型夹持器，其特征在于，所述柔性夹持臂的中部设置有变形槽。
5.根据权利要求4所述的用于微纳操作的电控微型夹持器，其特征在于，所述变形槽为弧形槽、三角形或直角槽。
6.根据权利要求1所述的用于微纳操作的电控微型夹持器，其特征在于，所述悬臂梁的上表面设置有压阻式传感器，在所述纳米探针与所述待夹持物体保持接触时，所述压阻式传感器用于将所述悬臂梁受到的来自所述待夹持物体的反向作用力转变为电阻值的变化量。
7.根据权利要求1所述的用于微纳操作的电控微型夹持器，其特征在于，所述形状记忆弹性件的两端通过固定杆设置在所述柔性夹持臂的两端。
9.根据权利要求1至7中任一项所述的用于微纳操作的电控微型夹持器，其特征在于，所述纳米探针为球形、圆柱形或锥形。
10.根据权利要求1至7中任一项所述的用于微纳操作的电控微型夹持器，其特征在于，两个所述纳米探针之间的距离为0-1mm。
...【技术特征摘要】
1.一种用于微纳操作的电控微型夹持器，其特征在于，包括：夹持平台和设置在所述夹持平台上的驱动机构；其中，
2.根据权利要求1所述的用于微纳操作的电控微型夹持器，其特征在于，所述夹持平台包括：连接部和成对设置的所述柔性夹持臂；其中，
3.根据权利要求1所述的用于微纳操作的电控微型夹持器，其特征在于，所述柔性夹持臂为l型结构或弧形结构。
4.根据权利要求1所述的用于微纳操作的电控微型夹持器，其特征在于，所述柔性夹持臂的中部设置有变形槽。
5.根据权利要求4所述的用于微纳操作的电控微型夹持器，其特征在于，所述变形槽为弧形槽、三角形或直角槽。
6.根据权利要求1所述的用于微纳操作的电控微型夹持器，其特征在于，所述悬臂梁的上...
【专利技术属性】
技术研发人员：宋正勋，刘伟文，李晨，李鑫渭，董莉彤，许红梅，王作斌，
申请(专利权)人：长春理工大学中山研究院，
类型：发明
国别省市：
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