③使切换开关连接功率放大器和第一引线脚，启动信号发生器和功率放大器，信号发生器输出RF电信号，并传输RF电信号给功率放大器，功率放大器输出的放大的RF电信号传输给第一个不加权叉指换能器，第一个不加权叉指换能器接入RF电信号后激发声表面波，第一个不加权叉指换能器激发的声表面波作用于待分裂的微液滴上；同时，利用进样器在微通道的前部分前端向微通道内进样油相连续微流体，使油相连续微流体包裹待分裂的微液滴;此时，待分裂的微液滴在第一个不加权叉指换能器激发的声表面波和油相连续微流体的共同作用下，向子通道的入口方向运动；
④在油相连续微流体的作用下，待分裂的微液滴自子通道的入口向子通道的出口处运动；
⑤在待分裂的微液滴运动至子通道的出口且有部分外露于子通道的出口时，使切换开关连接功率放大器和第二引线脚，功率放大器输出的放大的RF电信号传输给第二个不加权叉指换能器，第二个不加权叉指换能器接入RF电信号后激发声表面波，第二个不加权叉指换能器激发的声表面波作用于外露于子通道的出口外的部分微液滴上实现分裂；
⑥在油相连续微流体的作用下，分裂后的子液滴继续被输运；
⑦关闭信号发生器和功率放大器。
【主权项】
1.一种微通道内微液滴分裂的装置，包括压电基片和用于产生RF电信号的信号发生装置，所述的压电基片的上表面为工作表面，其特征在于:所述的压电基片的工作表面上设置有用于输运微液滴的微通道、靠近所述的微通道的第二侧的吸声涂层、两个分别与所述的信号发生装置连接且用于激发声表面波的不加权叉指换能器，所述的微通道内设置有宽度小于所述的微通道的内腔的宽度且高度与所述的微通道的内腔的高度一致的阻流条，所述的阻流条的第一侧面与所述的微通道的内腔的第一侧壁紧贴，所述的阻流条的第二侧面与所述的微通道的内腔的第二侧壁之间的空间形成用于输运未分裂的微液滴的子通道，所述的阻流条位于所述的微通道的后部分内，所述的吸声涂层与所述的阻流条等长、且与所述的阻流条对齐，第一个所述的不加权叉指换能器分布于所述的微通道的前部分的第一侧、且激发的声表面波作用于所述的微通道的前部分内输运的微液滴上并在油相连续微流体的作用下使微液滴向所述的子通道的入口运动，第二个所述的不加权叉指换能器分布于所述的微通道的后部分的第二侧、且激发的声表面波的传播路径的大部分与所述的吸声涂层重叠、激发的声表面波的大部分被所述的吸声涂层吸收而小部分作用于外露于所述的子通道的出口外的部分微液滴上实现分裂。2.根据权利要求1所述的一种微通道内微液滴分裂的装置，其特征在于:所述的阻流条的宽度为所述的微通道的内腔的宽度的0.8?0.9倍，所述的阻流条的长度为5?10毫米。3.根据权利要求1所述的一种微通道内微液滴分裂的装置，其特征在于:所述的吸声涂层的宽度为8?10毫米，所述的吸声涂层的高度为0.1?1毫米。4.根据权利要求3所述的一种微通道内微液滴分裂的装置，其特征在于:所述的吸声涂层为聚酰亚胺吸声橡胶层或为涂覆于所述的压电基片的工作表面上的聚二甲基硅氧烷经固化后形成的聚二甲基硅氧烷固化层。5.根据权利要求1所述的一种微通道内微液滴分裂的装置，其特征在于:第二个所述的不加权叉指换能器激发的声表面波的传播路径的三分之二与所述的吸声涂层重叠。6.根据权利要求1至5中任一项所述的一种微通道内微液滴分裂的装置，其特征在于:所述的压电基片的工作表面上还设置有用于减少加载于第一个所述的不加权叉指换能器上的RF电信号的功率的第一反射栅、用于减少加载于第二个所述的不加权叉指换能器上的RF电信号的功率的第二反射栅。7.根据权利要求1所述的一种微通道内微液滴分裂的装置，其特征在于:所述的信号发生装置由用于产生RF电信号的信号发生器及与所述的信号发生器连接的功率放大器组成，所述的功率放大器通过切换开关与第一个所述的不加权叉指换能器连接或与第二个所述的不加权叉指换能器连接。8.根据权利要求7所述的一种微通道内微液滴分裂的装置，其特征在于:所述的压电基片的下表面上连接有PCB板，所述的PCB板上设置有通过导线连接所述的切换开关与第一个所述的不加权叉指换能器的汇流条的第一引线脚、通过导线连接所述的切换开关与第二个所述的不加权叉指换能器的汇流条的第二引线脚。9.根据权利要求1或7或8所述的一种微通道内微液滴分裂的装置，其特征在于:第一个所述的不加权叉指换能器上和第二个所述的不加权叉指换能器上加载的RF电信号的功率均为30?36 dBm。10.—种与权利要求8所述的微通道内微液滴分裂的装置相对应的方法，其特征在于:包括以下步骤: ①连接信号发生器与功率放大器，连接功率放大器与切换开关，连接第一个不加权叉指换能器的汇流条与第一引线脚，连接第二个不加权叉指换能器的汇流条与第二引线脚； ②将待分裂的微液滴放置于微通道的前部分内； ③使切换开关连接功率放大器和第一引线脚，启动信号发生器和功率放大器，信号发生器输出RF电信号，并传输RF电信号给功率放大器，功率放大器输出的放大的RF电信号传输给第一个不加权叉指换能器，第一个不加权叉指换能器接入RF电信号后激发声表面波，第一个不加权叉指换能器激发的声表面波作用于待分裂的微液滴上；同时，利用进样器在微通道的前部分前端向微通道内进样油相连续微流体，使油相连续微流体包裹待分裂的微液滴;此时，待分裂的微液滴在第一个不加权叉指换能器激发的声表面波和油相连续微流体的共同作用下，向子通道的入口方向运动； ④在油相连续微流体的作用下，待分裂的微液滴自子通道的入口向子通道的出口处运动； ⑤在待分裂的微液滴运动至子通道的出口且有部分外露于子通道的出口时，使切换开关连接功率放大器和第二引线脚，功率放大器输出的放大的RF电信号传输给第二个不加权叉指换能器，第二个不加权叉指换能器接入RF电信号后激发声表面波，第二个不加权叉指换能器激发的声表面波作用于外露于子通道的出口外的部分微液滴上实现分裂； ⑥在油相连续微流体的作用下，分裂后的子液滴继续被输运； ⑦关闭信号发生器和功率放大器。
【专利摘要】本发明公开了一种微通道内微液滴分裂的装置及方法，该装置包括压电基片和信号发生装置，压电基片的工作表面上设置有微通道、吸声涂层、两个不加权叉指换能器，微通道内设置有阻流条，阻流条的第一侧面与微通道的内腔的第一侧壁紧贴、且第二侧面与微通道的内腔的第二侧壁之间形成子通道，第一个不加权叉指换能器激发的声表面波作用于微通道的前部分内输运的微液滴上并在油相连续微流体的作用下使微液滴向子通道的入口运动，第二个不加权叉指换能器激发的声表面波的大部分被吸声涂层吸收而小部分作用于外露于子通道的出口外的部分微液滴上实现分裂；优点是只需较低的电信号功率就能实现微液滴的分裂，能够很好的避免压电基片发生碎裂。
【IPC分类】B01L3/00
【公开号】CN105435869
【申请号】CN201510750742
【发明人】章安良, 张小权, 胡文艳, 陈森, 陆雨枫, 张晴雯
【申请人】常州工学院
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2015年11月6日