[发明专利]微流体器件、微流体系统

说明书

本发明涉及一种微流体器件、微流体系统。所述微流体器件包括衬底、包覆层、液态金属和电极，所述衬底一体成型，所述包覆层设于所述衬底的内部，所述液态金属包裹于包覆层内，所述电极的一部分与所述液态金属接触，所述电极的另一部分伸出所述衬底外。本发明的微流体器件成型性好、性能优异、应用领域广泛，可与电源、信号发射器、信号接收器集成形成微流体系统。

本申请是“申请号为：201810771605.9，申请日为2018年7月13日，发明名称为：微流体器件及其制备方法、微流体系统”的发明申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及微流体领域，特别是涉及微流体器件、微流体系统。

背景技术

传统的微流体器件的制备方法主要有3D直写/打印技术，微流道注入工艺，压印技术以及激光加工技术等。但是，3D直写/打印技术无法做到好的水氧阻隔和封装，容易在表面形成金属氧化层；微流道注入工艺工艺复杂，且图形化和流道构型限制较多；压印技术得到的器件一体化成型较差；激光加工技术程序复杂，加工环节的适应性差。因此，传统的微流体器件的制备方法均存在各自方法上的缺点和不足，无法适应大规模的微流体器件的产业化生产。

发明内容

基于此，有必要针对微流体器件的产业化问题，提供一种微流体器件、微流体系统，所述微流体器件成型性好、性能优异、应用领域广泛，可与电源、信号发射器、信号接收器集成形成微流体系统。

一种微流体器件，所述微流体器件包括衬底、包覆层、液态金属和电极，所述衬底一体成型，所述包覆层设于所述衬底的内部，所述液态金属包裹于包覆层内，所述电极的一部分与所述液态金属接触，所述电极的另一部分伸出所述衬底外。

在其中一个实施例中，所述衬底的材料包括聚合物、熔点在300℃以下的金属及金属合金中的一种。

在其中一个实施例中，所述聚合物包括聚二甲基硅氧烷。

在其中一个实施例中，所述液态金属的材料包括镓合金。

在其中一个实施例中，所述镓合金为镓铟锡合金或共晶铟镓合金中的一种。

在其中一个实施例中，所述电极的电导率大于所述液态金属的电导率。

在其中一个实施例中，所述电极的材料包括银纳米线。

在其中一个实施例中，所述包覆层的材料包括光固化胶。

在其中一个实施例中，所述光固化胶的熔点大于等于200℃。

本发明微流体器件具有以下有益效果：

第一、微流体器件一体成型得到、成型性好，打破了固态金属对金属形状和几何设计的限制。

第二、微流体器件的弯曲、拉伸和耐冲击等性能接近于衬底的性能，性能优异。

第三、微流体器件长期使用后，液态金属中不会产生应力积累和金属疲劳，使用效果好、寿命高。

第四、微流体器件上的电极可直接连接外部电极，使用方便，应用领域广泛。

一种微流体系统，所述微流体系统包括如上述的微流体器件。

本发明利用上述微流体器件可以与电源、信号接收器、信号发射器等集成形成微流体系统，该微流体系统可应用于可穿戴设备、电路、通讯设备等领域，效果显著。

附图说明

图1为本发明微流体器件制备方法的流程示意图，图中，a为微流体器件。

具体实施方式

以下将对本发明提供的微流体器件及其制备方法、微流体系统作进一步说明。