微流体的电渗驱动及其相关技术的研究
| 摘要 | 第1-5页 |
| ABSTRACT | 第5-13页 |
| 第1章 绪论 | 第13-33页 |
| ·课题背景 | 第13-14页 |
| ·研究意义 | 第14-15页 |
| ·国内外研究现状 | 第15-30页 |
| ·微泵研究现状 | 第15-25页 |
| ·电渗驱动技术 | 第25-28页 |
| ·TWEO微流体驱动 | 第28-29页 |
| ·ACEO研究机构 | 第29-30页 |
| ·微流控芯片的应用 | 第30页 |
| ·存在的主要问题 | 第30-31页 |
| ·研究的主要内容 | 第31-33页 |
| 第2章 电渗微流体驱动流速研究 | 第33-50页 |
| ·引言 | 第33页 |
| ·DCEO流速计算 | 第33-38页 |
| ·DCEO的形成原理 | 第33页 |
| ·双电层电势分布计算 | 第33-36页 |
| ·驱动电场分布 | 第36-37页 |
| ·电渗流流速计算 | 第37-38页 |
| ·DCEO微泵流场仿真分析 | 第38-40页 |
| ·DCEO流场分析 | 第38-39页 |
| ·DCEO流速分析 | 第39-40页 |
| ·单级DCEO微泵 | 第40-42页 |
| ·电渗流微泵制作方法 | 第40-42页 |
| ·实验过程与结果 | 第42页 |
| ·实验结果分析 | 第42-43页 |
| ·ACEO微流体驱动原理 | 第43-49页 |
| ·电极极化与粒子极化 | 第43-46页 |
| ·非对称电极ACEO等效电路 | 第46-48页 |
| ·电极表面非对称电极ACEO流速计算 | 第48-49页 |
| ·本章小结 | 第49-50页 |
| 第3章 非对称电极ACEO微流体驱动流场研究 | 第50-61页 |
| ·引言 | 第50页 |
| ·非对称电极阵列结构与流场实验 | 第50-52页 |
| ·非对称电极芯片与驱动电路 | 第50-51页 |
| ·微流体流场实验分析 | 第51-52页 |
| ·微通道内电势分布仿真分析 | 第52-57页 |
| ·电荷松弛频率 | 第53页 |
| ·电荷守恒方程 | 第53-55页 |
| ·其他边界条件 | 第55页 |
| ·微通道内电场仿真结果 | 第55-57页 |
| ·微通道内流场仿真分析 | 第57-59页 |
| ·方程的有效简化 | 第57-58页 |
| ·流场边界条件的建立 | 第58-59页 |
| ·本章小结 | 第59-61页 |
| 第4章 ACEO与TWEO微流体驱动对比分析 | 第61-74页 |
| ·引言 | 第61页 |
| ·实验用芯片及设备 | 第61-63页 |
| ·实验溶液的配置 | 第63-64页 |
| ·粒子图像测速法 | 第64-67页 |
| ·粒子图像处理 | 第64-65页 |
| ·实验数据处理 | 第65-67页 |
| ·ACEO与TWEO微流体驱动流速的测量 | 第67-71页 |
| ·非对称电极阵列芯片的设计 | 第67-68页 |
| ·非对称电极ACEO微流体驱动流速的测量 | 第68-69页 |
| ·TWEO微流体驱动芯片 | 第69-70页 |
| ·TWEO微流体驱动流速的测量 | 第70-71页 |
| ·ACEO与TWEO微流体驱动比较 | 第71-73页 |
| ·驱动效率比较 | 第71页 |
| ·电极结构比较 | 第71-73页 |
| ·本章小结 | 第73-74页 |
| 第5章 TWEO微流体驱动流场实验与仿真研究 | 第74-86页 |
| ·引言 | 第74页 |
| ·TWEO微流体驱动流场实验 | 第74-75页 |
| ·TWEO微流体驱动原理 | 第75-76页 |
| ·Gouy–Chapman–Stern双电层模型 | 第76-78页 |
| ·TWEO电场仿真分析 | 第78-81页 |
| ·行波信号复数变换 | 第78页 |
| ·双电层电荷守恒定律 | 第78-81页 |
| ·TWEO微流体驱动流场仿真分析 | 第81-83页 |
| ·Navier-Stokes方程求解 | 第81-82页 |
| ·Poiseuille流方程 | 第82-83页 |
| ·仿真结果分析 | 第83-85页 |
| ·本章小结 | 第85-86页 |
| 第6章 TWEO芯片及微流体驱动影响因素分析 | 第86-101页 |
| ·引言 | 第86页 |
| ·芯片材料的选择 | 第86-88页 |
| ·芯片基底材料 | 第86-87页 |
| ·芯片电极材料 | 第87-88页 |
| ·TWEO微流体驱动芯片加工工艺 | 第88-90页 |
| ·微通道的制作工艺 | 第90-91页 |
| ·实验结果及分析 | 第91-94页 |
| ·影响因素分析 | 第94-100页 |
| ·芯片电极参数 | 第94-95页 |
| ·电热效应驱动因素 | 第95-96页 |
| ·示踪粒子介电泳运动 | 第96-98页 |
| ·示踪粒子布朗运动 | 第98-99页 |
| ·粒子所受重力与浮力 | 第99-100页 |
| ·本章小结 | 第100-101页 |
| 结论 | 第101-103页 |
| 参考文献 | 第103-114页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第114-117页 |
| 致谢 | 第117-118页 |
| 个人简历 | 第118页 |
