[发明专利]微流体系统

权利要求书

1.一种微流体系统，包括至少一个微通道(33)，所述微通道具有带有内侧(35)的壁(36)，其中，所述微流体系统还包括：

附连到所述壁(36)的所述内侧(35)的多个致动器元件(30)，每个致动器元件(30)具有形状、定向和复合结构；以及

对所述多个致动器元件(30)施加激励以导致它们的形状和/或定向改变的装置。

2.如权利要求1所述的微流体系统，其特征在于，所述复合结构包括至少第一部分(28)和至少第二部分(29)，其中，所述第一部分(28)的弹性模量比所述第二部分(29)的弹性模量低至少百倍。

3.如权利要求2所述的微流体系统，其特征在于，所述第一部分(28)具有在约1kPa至100MPa范围内的弹性模量。

4.如权利要求2所述的微流体系统，其特征在于，所述第二部分(29)具有在约1GPa至200GPa范围内的弹性模量。

5.如权利要求2所述的微流体系统，其特征在于，所述第一部分(28)被附连到所述壁(36)的所述内侧(35)。

6.如权利要求2至5中任一权利要求所述的微流体系统，其特征在于，所述第一部分(28)包括弹性体或聚合物凝胶。

7.如权利要求2至6中任一权利要求所述的微流体系统，其特征在于，所述第二部分(29)包括基于聚合物的材料或金属。

8.如权利要求2至6中任一权利要求所述的微流体系统，其特征在于，所述第二部分(29)包括磁性整体或复合材料。

9.如权利要求1所述的微流体系统，其特征在于，对所述多个致动器元件(30)施加激励的所述装置选自包括电场产生装置、电磁场产生装置、电磁辐射装置、磁场产生装置的组。

10.如权利要求9所述的微流体系统，其特征在于，对所述致动器元件(30)施加激励的所述装置是磁场产生装置。

11.如权利要求1所述的微流体系统，其特征在于，所述多个致动器元件(30)被布置成第一行和第二行，致动器元件的所述第一行位于所述壁(36)的所述内侧(35)的第一位置，致动器元件(30)的所述第二行位于所述壁(36)的所述内侧(35)的第二位置，所述第一位置和所述第二位置大体彼此相对。

12.如权利要求1所述的微流体系统，其特征在于，所述多个致动器元件(30)被布置成多行致动器元件(30)，所述多行致动器元件被布置成形成二维阵列。

13.如权利要求1所述的微流体系统，其特征在于，所述多个致动器元件(30)被随机地布置在所述壁(36)的内侧(35)上。

14.一种制造微流体系统的方法，所述微流体系统包括至少一个微通道(33)，所述方法包括：

给所述至少一个微通道(33)的壁(36)的内侧(35)提供具有复合结构的多个致动器元件(30)；以及

提供对所述多个致动器元件(30)施加激励的装置。

15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，提供具有复合结构的所述多个致动器元件(30)如下进行：

在所述壁(36)的所述内侧(35)上旋涂具有长度L₁的低模量聚合物以形成所述复合结构的第一部分(28)；

在所述低模量聚合物上旋涂具有长度L₂的基于磁性聚合物的材料以形成所述复合结构的第二部分(29)；以及

通过离子束蚀刻使所述涂层结构化以形成所述复合结构。

16.如权利要求14所述的方法，其特征在于，提供具有复合结构的所述多个致动器元件(30)如下进行：

—在所述壁(36)的所述内侧(35)上沉积牺牲层(3)并使所述牺牲层(3)图案成型；

—旋涂基于磁性聚合物的材料并使所述基于磁性聚合物的材料结构化以形成所述复合结构的所述第二部分(29)；

—旋涂低模量聚合物材料并使所述低模量聚合物材料结构化以形成所述复合结构的所述第一部分(28)；和

—通过蚀刻去除所述牺牲层(3)以形成所述复合结构。