基于介电润湿效应的微液滴操控研究
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-10页 |
| 第1章 绪论 | 第10-17页 |
| ·课题背景及研究的目的意义 | 第10-11页 |
| ·国内外研究现状综述 | 第11-16页 |
| ·数字微流控芯片设计 | 第12-13页 |
| ·微液滴操控数值仿真 | 第13-14页 |
| ·微液滴四个基本操控 | 第14-15页 |
| ·数字微流控芯片应用 | 第15-16页 |
| ·课题来源 | 第16页 |
| ·本文的主要研究内容 | 第16-17页 |
| 第2章 介电润湿原理及微液滴操控机理研究 | 第17-29页 |
| ·引言 | 第17页 |
| ·微液滴操控方法选择 | 第17-20页 |
| ·微液滴受力分析 | 第17-18页 |
| ·改变表面张力的方法比较 | 第18-20页 |
| ·电润湿效应 | 第20页 |
| ·介电润湿原理及数学模型改进 | 第20-25页 |
| ·介电润湿原理 | 第21-22页 |
| ·介电润湿数学模型改进 | 第22-25页 |
| ·微液滴操控机理 | 第25-28页 |
| ·微液滴生成机理 | 第25-26页 |
| ·微液滴输运机理 | 第26页 |
| ·微液滴分离机理 | 第26-27页 |
| ·微液滴合并机理 | 第27-28页 |
| ·本章小结 | 第28-29页 |
| 第3章 混合结构数字微流控芯片设计与仿真 | 第29-50页 |
| ·引言 | 第29页 |
| ·混合结构数字微流控芯片总体设计 | 第29-30页 |
| ·驱动电极单元尺寸匹配关系式推导 | 第30-32页 |
| ·数值仿真模型建立及可行性验证 | 第32-37页 |
| ·控制方程建立及其边界条件设定 | 第32-35页 |
| ·网格数确定及仿真方法可行性验证 | 第35-37页 |
| ·零电极设计 | 第37-40页 |
| ·单极板区零电极布局仿真比较 | 第37-38页 |
| ·零电极线宽对电动力的影响 | 第38-39页 |
| ·双极板区零电极布局仿真比较 | 第39-40页 |
| ·叉齿状驱动电极单元设计 | 第40-44页 |
| ·驱动电极单元最优叉齿数理论计算 | 第40-43页 |
| ·叉齿状驱动电极单元仿真比较 | 第43-44页 |
| ·介电润湿内在机理研究 | 第44-45页 |
| ·数字微流控芯片多物理场耦合仿真分析 | 第45-49页 |
| ·本章小结 | 第49-50页 |
| 第4章 数字微流控芯片加工及操控电路设计 | 第50-61页 |
| ·引言 | 第50页 |
| ·数字微流控芯片加工 | 第50-55页 |
| ·数字微流控芯片材料选择 | 第50-51页 |
| ·光刻掩膜版图绘制 | 第51-52页 |
| ·数字微流控芯片MEMS 工艺流程 | 第52-55页 |
| ·数字微流控芯片封装 | 第55-56页 |
| ·微液滴操控电路设计 | 第56-59页 |
| ·单片机选择及硬件资源分配 | 第56-57页 |
| ·开关电路设计 | 第57-58页 |
| ·倍压电路设计 | 第58-59页 |
| ·微液滴操控电路性能测试 | 第59-60页 |
| ·本章小结 | 第60-61页 |
| 第5章 微液滴操控实验研究 | 第61-72页 |
| ·引言 | 第61页 |
| ·实验平台搭建 | 第61-62页 |
| ·微液滴接触角测量实验 | 第62-66页 |
| ·去离子水微液滴基本操控实验 | 第66-69页 |
| ·去离子水微液滴输运实验 | 第66-68页 |
| ·去离子水微液滴合并实验 | 第68-69页 |
| ·去离子水微液滴并行操控实验 | 第69-71页 |
| ·本章小结 | 第71-72页 |
| 结论 | 第72-73页 |
| 参考文献 | 第73-79页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 | 第79-81页 |
| 致谢 | 第81页 |