[发明专利]一种声表面波控制的纸基微流开关

摘要

本发明公开了一种声表面波控制的纸基微流开关，其利用叉指换能器激发的声表面波对疏水层上的微液滴进行辐射，使微液滴发生形变而增高，微液滴增高后与折叠纸基微通道的未折叠部分的最低端接触被折叠纸基微通道吸收，微液滴在折叠纸基微通道中输运，当微液滴输运到折叠纸基微通道的折角处时，折角增加使得折叠纸基微通道的高度发生变化，使得折叠纸基微通道的折叠部分的第一折部与第一纸基微通道和第二纸基微通道接触，使得第一纸基微通道中的微流体经折叠部分的第一折部到达第二纸基微通道中，这种利用微液滴的高度变化来控制纸基微流开关的闭合与断开的方式，方便地实现了纸基微流开关的可编程特性，同时极大地拓展了压电微流控芯片的应用范围。

主权项

一种声表面波控制的纸基微流开关，其特征在于包括压电基片，所述的压电基片的上表面为工作表面，所述的压电基片的工作表面的两侧区域上对称设置有用于激发声表面波的叉指换能器，所述的压电基片的工作表面上还设置有开关组件，所述的开关组件包括PDMS微架和位于所述的PDMS微架的上方的塑料片，所述的塑料片的下表面上设置有第一纸基微通道和与所述的第一纸基微通道互不接触的第二纸基微通道，所述的PDMS微架主要由两个固定于所述的压电基片上的支撑脚和设置于两个所述的支撑脚上的固定片组成，所述的压电基片位于所述的固定片的正下方的区域构成微液滴置放区域，所述的微液滴置放区域位于两个所述的叉指换能器激发的声表面波的声传输路径上，所述的微液滴置放区域上设置有疏水层，所述的固定片上设置有两个微孔，两个所述的微孔内连接有一个折叠纸基微通道，所述的折叠纸基微通道位于所述的第一纸基微通道和所述的第二纸基微通道的下方，所述的折叠纸基微通道具有折叠部分和未折叠部分，所述的折叠纸基微通道的折叠部分位于所述的固定片的上方，所述的折叠纸基微通道的未折叠部分的两端分别固定于两个所述的微孔内，所述的折叠纸基微通道的未折叠部分位于所述的固定片的下方呈自然下垂弧形状，所述的折叠纸基微通道的未折叠部分的最低端对准置放于所述的疏水层上的微液滴，两个所述的叉指换能器激发的相向的声表面波未作用于所述的微液滴时，所述的折叠纸基微通道的折叠部分的第一折部与所述的第一纸基微通道和所述的第二纸基微通道均互不接触；两个所述的叉指换能器激发的相向的声表面波作用于所述的微液滴时，所述的微液滴发生形变而增高并与所述的折叠纸基微通道的未折叠部分的最低端接触，所述的折叠纸基微通道的未折叠部分吸收所述的微液滴，所述的微液滴输运至所述的折叠纸基微通道的折叠部分的折角处时所述的折叠纸基微通道的折叠部分的高度增加促使所述的折叠纸基微通道的折叠部分的第一折部分别与所述的第一纸基微通道和所述的第二纸基微通道接触。