[发明专利]测量微小体积液体的方法及装置

说明书

一种确定液滴体积的方法和测试装置。该测试装置在所使用的沉积条件下，在与液体接触角已知的表面上沉积待测液滴，从而形成以下之一：(i)前进接触角，(ii)后退接触角，和(iii)中间接触角。该测试装置的获取该液滴的图像。该测试装置测量液滴的高度或直径的大小。在一个实施例中，该测试装置根据接触角与一个或多个参数之间的关系，计算液滴的体积，该参数选自液滴的最大高度、接触面的直径、液滴的曲率半径，或液滴的横截面积。

相关申请的交叉引用

本申请根据35U.S.C.§119(e)，要求于2017年5月5日递交的题为“METHOD ANDDEVICE FOR MEASURING MINUTE VOLUME OF LIQUID”，美国专利临时申请序列号为62/502,024的美国专利临时申请的优先权的权益，其全部内容出于任何目的通过引用并入本文。

背景技术

1.技术领域

本文公开的技术领域总体上涉及分配小液滴的装置和方法，并且更具体地涉及测量所分配的液滴的体积。

2.相关技术描述

可以通过几种方式来测量液体的体积。可以使用带刻度的量筒或移液管直接测量液体的体积。可替代地，可以测量一定量的液体的质量，然后将其除以密度以得到体积。这些方法对于小体积的液体不方便。带刻度的容器的精度受到测量过程的主观性的限制。对小体积使用质量测量法需要灵敏且昂贵的天平。这些方法不适用于快速方便的使用。

发明内容

在一个方面，本公开提供了一种用于分配小液滴的装置及方法，并且更具体地，提供测量所分配的液滴的体积的装置及方法。

在一个实施例中，本发明提供了一种用于确定液滴的体积的方法和测试装置。在一个实施例中，测试装置在所使用的沉积条件下，将待测液体的液滴沉积在与液体具有已知的接触角的表面上，从而形成以下之一：(i)前进接触角，(ii)后退接触角，和(iii)中间接触角。

在另一个实施例中，该测试装置对液滴成像。在另一个实施例中，该测试装置测量液滴的高度或直径的大小，或上述两者的大小。在另一个实施例中，该测试装置根据接触角与一个或多个参数的关系来确定液滴的体积，该参数选自由以下项目组成的组：液滴的最大高度、接触面的直径、液滴的曲率半径，和液滴的横截面积。

在下文示出的实施例中更充分地解释了这些特征和其他特征。应该理解，通常，一个实施例的特征也可以与另一实施例的特征结合使用，并且这些实施例并不意图限制本发明的范围。

附图说明

本发明的各种示例性实施例将在下面的具体实施方式中，结合附图，逐一清楚说明，其中：

图1示出了根据一个或多个实施例的在液滴与表面之间形成的接触角的图，该接触角是表面与液滴在与该表面接触的点处的切线之间的夹角；

图2示出了根据一个或多个实施例的获得表面上的液滴的体积的方法的流程图；及

图3示出了根据一个或多个实施例的用于确定液体在测试物上的接触角的测试装置的框图。

具体实施方式