【技术实现步骤摘要】
本申请涉及微流控领域，尤其涉及一种液滴移动装置。
技术介绍
1、数字微流控是一种基于介电润湿效应来精确操控液滴产生、移动、融合的技术，具有高通量、自动化、所需试剂量少、反应迅速等优点，在dna制备、分子诊断、免疫分析、药物分析、化学实验等已有大量应用。数字微流控目前已可操纵小至纳升体积的液滴。介电润湿效应简单来讲是通过施加电压来改变液滴的浸润性，未加电压时液滴位于超疏水材料表面，接触角很小，会呈现接近球体状态，施压电压后液滴接触角变大，使液滴内部产生压力差，进而使液滴坍塌，达到移动液滴的目的。
2、目前，大多数的研究集中在如何制备更优的基底，更强的驱动能力，实现液滴的更快移动，对液滴定位的研究相比较少。但对于数字微流控而言，它相较于传统微流控的最大优势在于自动化，而实现自动化最重要的是如何准确快速的对液滴当前位置进行定位。
3、目前常用的定位系统有如下几种：一种是利用成像系统时时捕捉液滴影像，来判断液滴位置，但高精度的成像系统价格昂贵。另一种是利用液滴会改变所在驱动电极的电容值，集成在基底中的线路将这种电容的变化送回到处理器，处理器判断出液滴的位置。但这种方式会比较依赖于液滴的特性，较难适应多种多样的生物化学试剂。液滴混合反应后极性也可能发生变化，增加定位难度。此外随着数字微流控技术的不断进步，液滴的尺寸越来越小，意味着液滴带来的电容的改变值也越来越小。这要求电容检测芯片更加灵敏，成本也会更加高。
技术实现思路
1、本申请提供了一种液滴移动装置，用以解决微流
2、本申请实施例提供了一种液滴移动装置，包括光传感器、驱动电极集合和控制组件；
3、所述光传感器，用于采集液滴和所述光传感器之间的距离，根据所述距离，获得所述液滴在所述驱动电极集合中的位置信息，将所述位置信息发送至所述控制组件；
4、所述控制组件，用于接收所述光传感器发送的所述位置信息，根据所述位置信息，控制所述驱动电极集合中的各个驱动电极打开或关闭，以使所述液滴在所述驱动电极集合的表面移动。
5、可选地，所述光传感器包括第一光传感器和第二光传感器，所述驱动电极集合包括第一路驱动电极和第二路驱动电极；所述第一路驱动电极和所述第二路驱动电极存在共同的一个驱动电极，将所述共同的一个驱动电极作为汇集电极；
6、所述第一光传感器，用于采集第一液滴和所述第一光传感器之间的第一距离，根据所述第一距离，获得所述第一液滴在所述第一路驱动电极中的第一位置信息，将所述第一位置信息发送至所述控制组件；
7、所述第二光传感器，用于采集第二液滴和所述第二光传感器之间的第二距离，根据所述第二距离，获得所述第二液滴在所述第二路驱动电极中的第二位置信息，将所述第二位置信息发送至所述控制组件；
8、所述控制组件，用于接收所述第一光传感器发送的所述第一位置信息，接收所述第二光传感器发送的所述第二位置信息，并根据所述第一位置信息，控制所述第一路驱动电极中的各个驱动电极打开或关闭，以使所述第一液滴在所述第一路驱动电极的表面移动，直至所述第一液滴移动至所述汇集电极的表面，根据所述第二位置信息，控制所述第二路驱动电极中的各个驱动电极打开或关闭，以使所述第二液滴在所述第二路驱动电极的表面移动，直至所述第二液滴移动至所述汇集电极的表面，使所述第一液滴和所述第二液滴在所述汇集电极的表面混合。
9、可选地，所述控制组件，还用于在所述第一液滴和所述第二液滴在所述汇集电极的表面混合之后，控制所述第一路驱动电极中的各个驱动电极打开或关闭，以使混合后的液滴在所述第一路驱动电极的表面背离所述汇集电极移动预设距离，再重新移动至所述汇集电极的表面，或者，控制所述第二路驱动电极中的各个驱动电极打开或关闭，以使混合后的液滴在所述第二路驱动电极的表面背离所述汇集电极移动预设距离，再重新移动至所述汇集电极的表面。
10、可选地，所述控制组件，还用于在所述混合后的液滴重新移动至所述汇集电极的表面后，发送检测指令至目标光传感器，所述目标光传感器包括所述第一光传感器和所述第二光传感器中的至少一个；
11、所述目标光传感器，用于接收所述控制组件发送的所述检测指令，根据所述检测指令，采集所述混合后的液滴和所述目标光传感器之间的第三距离，获取混合前的液滴和所述目标光传感器之间的第四距离，所述混合前的液滴为所述第一液滴或所述第二液滴，将所述第三距离和所述第四距离发送至所述控制组件；
12、所述控制组件，还用于接收所述目标光传感器发送的所述第三距离和所述第四距离，并根据所述第三距离和所述第四距离，判断所述第一液滴和所述第二液滴是否混合成功。
13、可选地，所述第一光传感器，还用于在所述第一液滴处于初始位置时，采集所述第一液滴和所述第一光传感器的当前位置之间的第五距离，以所述第一光传感器的当前位置为中心，将所述第一光传感器在与接触平面垂直的平面上以预设间距移动，所述接触平面为所述第一液滴和所述第一路驱动电极接触的表面，并在移动后重新采集所述第一液滴和所述第一光传感器的位置之间的第五距离，将所述第五距离最小对应的所述第一光传感器的位置为中心，将所述预设间距按照预设规则减少后，返回执行将所述第一光传感器在与接触平面垂直的平面上以预设间距移动的步骤，直至执行次数等于预设次数时，将所述第一光传感器的位置作为所述第一光传感器的最终位置。
14、可选地，所述第一光传感器，还用于在确定所述第一光传感器的最终位置后，在所述第一液滴处于初始位置时，采集所述第一液滴和所述第一光传感器的最终位置之间的初始距离，将实际测量距离减去所述初始距离得到的差值，作为所述第一距离。
15、可选地，所述第一光传感器，还用于在所述第一液滴移动至所述初始位置的相邻驱动电极的表面时，采集所述第一距离，获取所述第一路驱动电极中各个驱动电极的电极间距，将所述电极间距减去所述第一距离得到的差值，作为环境补偿值，将所述第一距离加上所述环境补偿值得到的和，作为所述第一距离。
16、可选地，所述第一光传感器，还用于在所述电极间距减去所述第一距离得到的差值大于预设值时，发送重新移动指令至所述控制组件；
17、所述控制组件，还用于接收所述第一光传感器发送的所述重新移动指令，控制所述第一路驱动电极中的各个驱动电极打开或关闭，以使所述第一液滴在所述第一路驱动电极的表面重新移动。
18、可选地，所述第一光传感器，还用于在所述第一液滴的移动过程中，根据本次测量的所述第一距离、上次测量的第一距离以及设置的第一液滴移动方向，判断所述第一液滴是否移动成功，在确定所述第一液滴没有移动成功时，发送重新移动指令至所述控制组件。
19、可选地，所述控制组件，还用于在确定所述第一液滴和所述第二液滴混合成功后，控制所述第一路驱动电极中的各个驱动电极打开或关闭，以使混合后的液滴在所述第一路驱动电极的表面，背离所述第一光传感器移动至混合溶液检测位置，在预设时长后移动至废液本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种液滴移动装置，其特征在于，包括光传感器、驱动电极集合和控制组件；
2.根据权利要求1所述的液滴移动装置，其特征在于，所述光传感器包括第一光传感器和第二光传感器，所述驱动电极集合包括第一路驱动电极和第二路驱动电极；所述第一路驱动电极和所述第二路驱动电极存在共同的一个驱动电极，将所述共同的一个驱动电极作为汇集电极；
3.根据权利要求2所述的液滴移动装置，其特征在于，所述控制组件，还用于在所述第一液滴和所述第二液滴在所述汇集电极的表面混合之后，控制所述第一路驱动电极中的各个驱动电极打开或关闭，以使混合后的液滴在所述第一路驱动电极的表面背离所述汇集电极移动预设距离，再重新移动至所述汇集电极的表面，或者，控制所述第二路驱动电极中的各个驱动电极打开或关闭，以使混合后的液滴在所述第二路驱动电极的表面背离所述汇集电极移动预设距离，再重新移动至所述汇集电极的表面。
4.根据权利要求3所述的液滴移动装置，其特征在于，所述控制组件，还用于在所述混合后的液滴重新移动至所述汇集电极的表面后，发送检测指令至目标光传感器，所述目标光传感器包括所述第一光传感器和所述第
5.根据权利要求2所述的液滴移动装置，其特征在于，所述第一光传感器，还用于在所述第一液滴处于初始位置时，采集所述第一液滴和所述第一光传感器的当前位置之间的第五距离，以所述第一光传感器的当前位置为中心，将所述第一光传感器在与接触平面垂直的平面上以预设间距移动，所述接触平面为所述第一液滴和所述第一路驱动电极接触的表面，并在移动后重新采集所述第一液滴和所述第一光传感器的位置之间的第五距离，将所述第五距离最小对应的所述第一光传感器的位置为中心，将所述预设间距按照预设规则减少后，返回执行将所述第一光传感器在与接触平面垂直的平面上以预设间距移动的步骤，直至执行次数等于预设次数时，将所述第一光传感器的位置作为所述第一光传感器的最终位置。
6.根据权利要求5所述的液滴移动装置，其特征在于，所述第一光传感器，还用于在确定所述第一光传感器的最终位置后，在所述第一液滴处于初始位置时，采集所述第一液滴和所述第一光传感器的最终位置之间的初始距离，将实际测量距离减去所述初始距离得到的差值，作为所述第一距离。
7.根据权利要求6所述的液滴移动装置，其特征在于，所述第一光传感器，还用于在所述第一液滴移动至所述初始位置的相邻驱动电极的表面时，采集所述第一距离，获取所述第一路驱动电极中各个驱动电极的电极间距，将所述电极间距减去所述第一距离得到的差值，作为环境补偿值，将所述第一距离加上所述环境补偿值得到的和，作为所述第一距离。
8.根据权利要求7所述的液滴移动装置，其特征在于，所述第一光传感器，还用于在所述电极间距减去所述第一距离得到的差值大于预设值时，发送重新移动指令至所述控制组件；
9.根据权利要求8所述的液滴移动装置，其特征在于，所述第一光传感器，还用于在所述第一液滴的移动过程中，根据本次测量的所述第一距离、上次测量的第一距离以及设置的第一液滴移动方向，判断所述第一液滴是否移动成功，在确定所述第一液滴没有移动成功时，发送重新移动指令至所述控制组件。
10.根据权利要求4所述的液滴移动装置，其特征在于，所述控制组件，还用于在确定所述第一液滴和所述第二液滴混合成功后，控制所述第一路驱动电极中的各个驱动电极打开或关闭，以使混合后的液滴在所述第一路驱动电极的表面，背离所述第一光传感器移动至混合溶液检测位置，在预设时长后移动至废液槽，或者，控制所述第二路驱动电极中的各个驱动电极打开或关闭，以使混合后的液滴在所述第二路驱动电极的表面，背离所述第二光传感器移动至混合溶液检测位置，在预设时长后移动至废液槽。
...【技术特征摘要】
1.一种液滴移动装置，其特征在于，包括光传感器、驱动电极集合和控制组件；
2.根据权利要求1所述的液滴移动装置，其特征在于，所述光传感器包括第一光传感器和第二光传感器，所述驱动电极集合包括第一路驱动电极和第二路驱动电极；所述第一路驱动电极和所述第二路驱动电极存在共同的一个驱动电极，将所述共同的一个驱动电极作为汇集电极；
3.根据权利要求2所述的液滴移动装置，其特征在于，所述控制组件，还用于在所述第一液滴和所述第二液滴在所述汇集电极的表面混合之后，控制所述第一路驱动电极中的各个驱动电极打开或关闭，以使混合后的液滴在所述第一路驱动电极的表面背离所述汇集电极移动预设距离，再重新移动至所述汇集电极的表面，或者，控制所述第二路驱动电极中的各个驱动电极打开或关闭，以使混合后的液滴在所述第二路驱动电极的表面背离所述汇集电极移动预设距离，再重新移动至所述汇集电极的表面。
4.根据权利要求3所述的液滴移动装置，其特征在于，所述控制组件，还用于在所述混合后的液滴重新移动至所述汇集电极的表面后，发送检测指令至目标光传感器，所述目标光传感器包括所述第一光传感器和所述第二光传感器中的至少一个；
5.根据权利要求2所述的液滴移动装置，其特征在于，所述第一光传感器，还用于在所述第一液滴处于初始位置时，采集所述第一液滴和所述第一光传感器的当前位置之间的第五距离，以所述第一光传感器的当前位置为中心，将所述第一光传感器在与接触平面垂直的平面上以预设间距移动，所述接触平面为所述第一液滴和所述第一路驱动电极接触的表面，并在移动后重新采集所述第一液滴和所述第一光传感器的位置之间的第五距离，将所述第五距离最小对应的所述第一光传感器的位置为中心，将所述预设间距按照预设规则减少后，返回执行将所述第一光传感器在与接触平面垂直的平面上以预设间距移动的步骤，直至执行次数等于...
【专利技术属性】
技术研发人员：吕明阳，杨志勋，郑永智，赵红坡，万勇，白秋海，杨柳，桑田，
申请(专利权)人：美芯晟科技北京股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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