| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-11页 |
| 1 绪论 | 第11-21页 |
| ·研究背景 | 第11-14页 |
| ·单颗粒捕捉及微流控芯片 | 第11页 |
| ·介电电泳 | 第11-14页 |
| ·研究意义 | 第14-15页 |
| ·研究单颗粒捕捉中相互作用力影响的意义 | 第14页 |
| ·研究单颗粒捕捉中相互作用力应用的意义 | 第14-15页 |
| ·国内外研究现状 | 第15-20页 |
| ·单颗粒捕捉的研究现状 | 第15-17页 |
| ·单颗粒捕捉中相互作用力影响的研究现状 | 第17页 |
| ·单颗粒捕捉中相互作用力应用的研究现状 | 第17-20页 |
| ·研究目的及内容 | 第20-21页 |
| 2 基本理论 | 第21-27页 |
| ·基本概念 | 第21-22页 |
| ·层流和紊流 | 第21页 |
| ·极低雷诺数下的圆柱绕流 | 第21-22页 |
| ·颗粒在微流道中的受力 | 第22-25页 |
| ·介电电泳力 | 第23页 |
| ·静电相互作用力 | 第23-24页 |
| ·斯托克斯力 | 第24页 |
| ·萨夫曼力 | 第24页 |
| ·其它受力 | 第24-25页 |
| ·基于介电电泳的颗粒捕捉基本原理 | 第25-27页 |
| 3 数值模拟理论基础 | 第27-30页 |
| ·数值模拟 | 第27页 |
| ·控制方程 | 第27-29页 |
| ·连续方程 | 第28页 |
| ·动量方程 | 第28页 |
| ·静电场的拉普拉斯方程 | 第28-29页 |
| ·参数设定 | 第29-30页 |
| 4 单颗粒捕捉中相互作用力的影响 | 第30-44页 |
| ·研究内容 | 第30-31页 |
| ·数值模拟 | 第31-36页 |
| ·几何模型 | 第31-32页 |
| ·网格划分 | 第32-34页 |
| ·边界条件设定 | 第34页 |
| ·数值模拟结果及分析 | 第34-36页 |
| ·静电相互作用力影响的模拟与分析 | 第36-42页 |
| ·DEP 力的计算 | 第36-37页 |
| ·Stokes 力的计算 | 第37-38页 |
| ·颗粒捕捉点位置的确定 | 第38-40页 |
| ·静电相互作用力的计算 | 第40-41页 |
| ·静电相互作用力对单颗粒捕捉的影响 | 第41-42页 |
| ·消除静电相互作用力的方法 | 第42-43页 |
| ·本章小结 | 第43-44页 |
| 5 单颗粒捕捉中相互作用力的应用 | 第44-66页 |
| ·研究内容 | 第44页 |
| ·DNA 反复拉伸的原理及受力分析 | 第44-47页 |
| ·DNA 反复拉伸器件的设计 | 第47-51页 |
| ·方案选择 | 第47页 |
| ·几何模型 | 第47-48页 |
| ·网格划分 | 第48-49页 |
| ·边界条件设置 | 第49页 |
| ·数值模拟结果及分析 | 第49-51页 |
| ·DNA 反复拉伸的典型力学性能 | 第51-58页 |
| ·DEP 力的计算 | 第51-52页 |
| ·Stokes 力的计算 | 第52-53页 |
| ·Stokes 力与 DEP 力合力的计算及稳定捕捉点分布 | 第53-55页 |
| ·颗粒轨迹计算 | 第55-58页 |
| ·影响 DNA 反复拉伸力学性能的主要因素 | 第58-64页 |
| ·弹性系数影响 | 第58-63页 |
| ·颗粒半径影响 | 第63-64页 |
| ·本章小结 | 第64-66页 |
| 6 结论与展望 | 第66-68页 |
| ·结论 | 第66页 |
| ·展望 | 第66-68页 |
| 致谢 | 第68-69页 |
| 参考文献 | 第69-73页 |
| 在读期间取得的研究成果 | 第73-74页 |
| 附录 颗粒轨迹数值仿真流程图 | 第74页 |