一种基于液态金属的酸性介质循环流动微泵

本申请属于微泵设计，具体涉及一种基于液态金属的酸性介质循环流动微泵。

背景技术：

1、微泵在微型传感器、微型生物、化学分析等微流体流动控制中有广泛应用，根据驱动原理可分为机械式和非机械式。

2、机械式微泵依靠机械运动部件来传输微流体，通常制造工艺复杂、成本高、能耗大、稳定性差，易发生疲劳损伤，寿命有限，且难以集成。

3、非机械式微泵依靠各种物理作用或效应将某种非机械能转变为微流体的动能，相较于机械式微泵，在制造工艺及其可靠性等方面具有一定的有效，其中典型的有液态金属微泵。

4、当前的液态金属微泵多是采用金属汞，毒性高，存在较大的潜在风险，且能耗较高，并仅能够用于驱动碱性介质溶液，适用范围窄。

5、鉴于上述技术缺陷的存在提出本申请。

6、需注意的是，以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的发明构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。

技术实现思路

1、本申请的目的是提供一种基于液态金属的酸性介质循环流动微泵，以克服或减轻已知存在的至少一方面的技术缺陷。

2、本申请的技术方案是：

3、一种基于液态金属的酸性介质循环流动微泵，包括：

4、环形循环微流道，其内填充酸性介质溶液，并添加有表面活性物质，其中存在液态金属定位槽；

5、液态金属液滴，填充在液态金属定位槽中，为镓铟或镓铟锡合金；

6、两个电极，连接在环形循环微流道上，与酸性介质接触；

7、驱动电源，与两个电极连接。

8、根据本申请的至少一个实施例，上述的基于液态金属的酸性介质循环流动微泵中，环形循环微流道的横截面呈圆形或方形，其上液态金属定位槽呈球形，且两侧流道具有较小的径向尺寸；

9、环形循环微流道采用聚甲基丙烯酸甲酯、聚四氟乙烯、聚二甲基硅氧烷或聚乳酸制造；

10、酸性介质溶液为盐酸溶液，盐酸浓度为0.2mol/l；

11、表面活性物质为碘化钾，碘化钾浓度为0.6mol/l；

12、液态金属液滴选用镓铟锡合金时，其中镓、铟、锡的质量比为68.5％、21.5％、10％。

13、根据本申请的至少一个实施例，上述的基于液态金属的酸性介质循环流动微泵中，环形循环微流道整体呈矩形；

14、液态金属定位槽位于环形循环微流道的一个边缘上，两个电极分布在与该边缘相邻的两个边缘上，且所在位置靠近液态金属定位槽所在边缘。

15、根据本申请的至少一个实施例，上述的基于液态金属的酸性介质循环流动微泵中，环形循环微流道上具有示踪粒子投放槽，能够向其内投放示踪粒子，示踪粒子选用聚苯乙烯微球；

16、示踪粒子投放槽位于液态金属定位槽所在边缘的相对边缘上，且处于边缘的转角位置。

17、根据本申请的至少一个实施例，上述的基于液态金属的酸性介质循环流动微泵中，环形循环微流道向外凸出有两个相对的电极安装通道；

18、两个电极安装在两个电极安装通道的端部。

19、根据本申请的至少一个实施例，上述的基于液态金属的酸性介质循环流动微泵中，驱动电源(4)输出占空比为60％的方波信号，频率为50hz、直流偏置电压为2.5v、电压为5v。。

技术特征：

1.一种基于液态金属的酸性介质循环流动微泵，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的基于液态金属的酸性介质循环流动微泵，其特征在于，

3.根据权利要求1所述的基于液态金属的酸性介质循环流动微泵，其特征在于，

4.根据权利要求3所述的基于液态金属的酸性介质循环流动微泵，其特征在于，

5.根据权利要求1所述的基于液态金属的酸性介质循环流动微泵，其特征在于，

6.根据权利要求1所述的基于液态金属的酸性介质循环流动微泵，其特征在于，

技术总结
本申请属于微泵设计技术领域，具体涉及一种基于液态金属的酸性介质循环流动微泵，包括：环形循环微流道，其内填充酸性介质溶液，并添加有表面活性物质，其中存在液态金属定位槽；液态金属液滴，填充在液态金属定位槽中，为镓铟或镓铟锡合金；两个电极，连接在环形循环微流道上，与酸性介质接触；驱动电源，与两个电极连接。

技术研发人员：王丙星,姜小莹,陈军,王松林,安彩霞,张万庆,王吉超
受保护的技术使用者：河南科技学院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16