【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及微流控技术的微混合领域，具体涉及一种微混合通道及螺旋型微混合装置。
技术介绍
1、微流控技术可实现复杂流路处理的微型化和自动化，已广泛应用于医学、生物和水环境监测等领域。微混合单元是微流控分析系统的重要组成部分，微混合装置很大程度上决定了分析系统的监测通量，高效微混合结构和方法的研究对分析系统性能的提升至关重要。传统的螺旋型微混合器结构简单，内外径均匀单一，这一特点导致其混合效率较低，通常需延长其通道长度或串联多个同类型微混合器以提高混合效率，分析系统时间分辨率随之降低、水样和试剂消耗量以及系统功耗增加，分析系统体积变大。
2、为改善螺旋型结构的上述弊端，目前也有诸如l型(专利zl202111238082.x)、h型(doi：10.1016/j.ces.2012.03.036)、ω型(doi：10.3390/mi6070953)、微通道内嵌入障碍物或挡板(doi：10.1016/j.cherd.2013.09.008)微混合结构及混合器，上述微混合结构及混合器可较好的改善螺旋型结构的混合效率，但受结构特点限制，存在液路混合死体积大、气泡易聚集不易排出、清洗难度高、混合器承受压降高等缺点，混合器的实用及适用性差。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种具有高混合效率、低压降、低功耗和高空间利用率且易清洗的微混合通道及螺旋型微混合装置。
2、为实现上述目的，本专利技术的技术方案是：
3、第一方面，本专利技
4、进一步地，所述正弦壁面包括单外侧正弦壁面和单内侧正弦壁面。
5、进一步地，所述正弦壁面由n个相同振幅相同单元周期数、相同振幅不同单元周期以及不同振幅相同单元周期的正弦结构组合而成；n≥2。
6、进一步地，所述正弦壁面还包括有物料入口和物料出口。
7、进一步地，所述物料入口和物料出口为中心共线设计。
8、进一步地，所述正弦壁面的的振幅、单元周期可调。
9、进一步地，所述正弦壁面的设计依据式(1)的极坐标方程：
10、r＝i+jsin[mod(kθ，2π)] (1)
11、式中，r代表正弦壁面半径，i、j和k分别代表螺旋微通道半径、正弦函数壁面振幅和单元周期数。
12、第二方面，本专利技术提供一种螺旋型微混合装置，所述装置包括上、中、下三层芯片；
13、所述上层芯片包括物料入口和物料入口相连通的微混合通道；所述微混合通道具有正弦壁面；
14、所述中层芯片设置有流体入口，以和所述微混合通道的出口相连通；所述下层芯片设置有连接通道，以和所述流体入口相连通；所述连接通道连接有物料出口。
15、进一步地，所述物料入口设置有两，两物料入口通过y型物料交汇通道连通至所述微混合通道。
16、进一步地，所述正弦壁面的设计依据式(1)的极坐标方程：
17、r＝i+jsin[mod(kθ，2π)] (1)
18、式中，r代表正弦壁面半径，i、j和k分别代表螺旋微通道半径、正弦函数壁面振幅和单元周期数。
19、本专利技术与现有技术相比，其有益效果在于：
20、1、螺旋型微通道内部的dean涡旋由于正弦壁面结构的扰动，强化了物料传质过程，从而提高混合效率；
21、2、壁面函数可应用于各类弧型微混合结构；
22、3、混合结构简单，易于加工和制造，生产成本低；
23、4、混合结构无死角，可避免气泡聚积等问题，保证流动检测的稳定性；
24、5、同等混合效率下，本专利技术所提出微混合结构压降更小，实际应用过程中能耗更低，适用和实用性更强。
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1.一种微混合通道，其特征在于，所述微混合通道具有正弦壁面。
2.如权利要求1所述的微混合通道，其特征在于，所述正弦壁面包括单外侧正弦壁面和单内侧正弦壁面。
3.如权利要求1所述的微混合通道，其特征在于，所述正弦壁面由N个相同振幅相同单元周期数、相同振幅不同单元周期以及不同振幅相同单元周期的正弦结构组合而成；N≥2。
4.如权利要求1所述的微混合通道，其特征在于，所述正弦壁面还包括有物料入口和物料出口。
5.如权利要求4所述的微混合通道，其特征在于，所述物料入口和物料出口为中心共线设计。
6.如权利要求1所述的微混合通道，其特征在于，所述正弦壁面的的振幅、单元周期可调。
7.如权利要求1-6任一所述的微混合通道，其特征在于，所述正弦壁面的设计依据式(1)的极坐标方程：
8.一种螺旋型微混合装置，其特征在于，所述装置包括上、中、下三层芯片；
9.如权利要求8所述的螺旋型微混合装置，其特征在于，所述物料入口设置有两，两物料入口通过Y型物料交汇通道连通至所述微混合通道。
10.如
...【技术特征摘要】
1.一种微混合通道，其特征在于，所述微混合通道具有正弦壁面。
2.如权利要求1所述的微混合通道，其特征在于，所述正弦壁面包括单外侧正弦壁面和单内侧正弦壁面。
3.如权利要求1所述的微混合通道，其特征在于，所述正弦壁面由n个相同振幅相同单元周期数、相同振幅不同单元周期以及不同振幅相同单元周期的正弦结构组合而成；n≥2。
4.如权利要求1所述的微混合通道，其特征在于，所述正弦壁面还包括有物料入口和物料出口。
5.如权利要求4所述的微混合通道，其特征在于，所述物料入口和物料出口为中心共线设计。
【专利技术属性】
技术研发人员：李彩，赵金成，杨泽明，周雯，许占堂，刘聪，郑媛宁，和嘉伟，范乐诗，曹文熙，
申请(专利权)人：中国科学院南海海洋研究所，
类型：发明
国别省市：
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