[发明专利]基于电容检测的闭环液滴微流控系统

摘要

本发明公开了一种基于电容检测的闭环液滴微流控系统，所述系统包括供气气源、减压阀、压力表、第一气动比例阀、第二气动比例阀、第一压力传感器、第二压力传感器、第一液体容器、第二液体容器、液体微流道、检测电极和微处理器。本发明解决了液滴微流控系统中，采用图像处理方法测量液滴尺寸，其测量过程复杂、速度慢以及检测设备价格昂贵等问题，将电容检测方法与闭环液滴微流控系统集成为一体，可提高液滴尺寸检测速度和闭环系统动态响应速度，能够实时测量液体微流道中的液滴尺寸，实现液滴尺寸的快速调节和精确控制，液滴尺寸动态响应时间小于0.5 s，调节精度高于0.5%，满足液滴微流控系统在生物、医学、化学等多学科的应用要求。

主权项

一种基于电容检测的闭环液滴微流控系统，其特征在于所述基于电容检测的闭环液滴微流控系统由供气气源、减压阀、压力表、第一气动比例阀、第二气动比例阀、第一压力传感器、第二压力传感器、第一液体容器、第二液体容器、液体微流道、检测电极和微处理器构成，其中：所述减压阀的气体入口与供气气源的出口连通，减压阀的气体出口分别与第一气动比例阀和第二气动比例阀的气体入口连通；所述第一气动比例阀的气体出口与第一液体容器的气体入口连通，第二气动比例阀的气体出口与第二液体容器的气体入口连通；所述第一液体容器和第二液体容器的液体出口分别与液体微流道的第一入口和第二入口连通；所述检测电极用于测量液体微流道中的液滴尺寸，检测电极成对布置于液体微流道的上、下两侧，检测电极的电容信号输出端与微处理器的电容信号输入端相连；所述微处理器的压力控制指令信号输出端分别与第一气动比例阀和第二气动比例阀的压力控制指令信号输入端相连；所述第一压力传感器用于检测第一液体容器的气体驱动压力，第二压力传感器用于检测第二液体容器的气体驱动压力，第一压力传感器和第二压力传感器的气体压力信号输出端分别与微处理器的压力信号输入端相连。