声表面波技术在微流控芯片中的集成及应用研究
| 摘要 | 第1-8页 |
| Abstract | 第8-14页 |
| 第一章 绪论 | 第14-44页 |
| ·历史回顾 | 第14-15页 |
| ·微流中的基本概念 | 第15-19页 |
| ·微尺度 | 第15-16页 |
| ·无量纲数 | 第16-19页 |
| ·微流控芯片中的检测方法 | 第19-22页 |
| ·光学检测 | 第20-21页 |
| ·电化学检测法 | 第21-22页 |
| ·质谱检测法 | 第22页 |
| ·其他常见检测手段 | 第22页 |
| ·微流控芯片中的操纵方法 | 第22-30页 |
| ·通道结构 | 第23-25页 |
| ·微阀 | 第25-27页 |
| ·电场 | 第27-29页 |
| ·磁场操纵 | 第29页 |
| ·光镊 | 第29页 |
| ·声学方法 | 第29-30页 |
| ·微流控芯片中的声学技术 | 第30-35页 |
| ·体声波技术 | 第30-31页 |
| ·声表面波技术 | 第31-35页 |
| ·本论文的研究目的 | 第35-36页 |
| 参考文献 | 第36-44页 |
| 第二章 声表面波与器件制作 | 第44-64页 |
| ·引言 | 第44页 |
| ·SAW的介绍 | 第44-45页 |
| ·固体中的声波 | 第45-51页 |
| ·瑞利波 | 第45-48页 |
| ·Love波 | 第48-49页 |
| ·B-G波 | 第49页 |
| ·广义瑞利波 | 第49页 |
| ·Lamb波 | 第49-50页 |
| ·掠面体波 | 第50-51页 |
| ·声表面横波 | 第51页 |
| ·压电材料的选择 | 第51-54页 |
| ·材料特性 | 第51-53页 |
| ·材料种类 | 第53-54页 |
| ·IDTs设计 | 第54-57页 |
| ·IDTs基本原理 | 第54-55页 |
| ·IDTs模型 | 第55-57页 |
| ·IDTs制作工艺 | 第57-60页 |
| ·PDMS通道部分的制作 | 第60页 |
| ·器件封装 | 第60-62页 |
| ·小结 | 第62-63页 |
| 参考文献 | 第63-64页 |
| 第三章 数值仿真 | 第64-82页 |
| ·引言 | 第64-68页 |
| ·数值模拟和有限元法 | 第64-65页 |
| ·多物理场 | 第65-66页 |
| ·数值模拟方法及工具 | 第66-67页 |
| ·建模与解析 | 第67-68页 |
| ·测试与优化 | 第68页 |
| ·SAW器件与聚焦SAW器件仿真 | 第68-74页 |
| ·模型的建立及仿真 | 第69-72页 |
| ·结果分析 | 第72-74页 |
| ·准实物SAW器件仿真 | 第74-79页 |
| ·模型的建立及仿真 | 第74-75页 |
| ·结果分析 | 第75-79页 |
| ·小结 | 第79-80页 |
| 参考文献 | 第80-82页 |
| 第四章 液滴操纵 | 第82-94页 |
| ·声流效应 | 第82-84页 |
| ·实验部分 | 第84-85页 |
| ·实验材料 | 第85页 |
| ·实验装置 | 第85页 |
| ·结果与讨论 | 第85-90页 |
| ·接触角 | 第85-86页 |
| ·液滴混合 | 第86-89页 |
| ·悬液中的粒子 | 第89-90页 |
| ·结论 | 第90-92页 |
| 参考文献 | 第92-94页 |
| 第五章 芯片中的粒子操纵 | 第94-114页 |
| ·引言 | 第94-101页 |
| ·驻波理论 | 第94-96页 |
| ·微流控芯片中的声钳技术 | 第96-100页 |
| ·一维声表面驻波 | 第100-101页 |
| ·布拉格反射条 | 第101页 |
| ·实验方案 | 第101-108页 |
| ·器件制作 | 第102-103页 |
| ·实验过程 | 第103-104页 |
| ·结果和讨论 | 第104-108页 |
| ·二维聚焦型SSAWs对液体中颗粒的作用 | 第108-111页 |
| ·F-SAW 中心对称结构 | 第108-110页 |
| ·F-SAW 垂直结构 | 第110-111页 |
| ·大输入功率对实验及芯片的损害 | 第111-112页 |
| ·小结 | 第112-113页 |
| 参考文献 | 第113-114页 |
| 第六章 F-SAW混合器 | 第114-134页 |
| ·引言 | 第114-116页 |
| ·微混合的基本原理 | 第114页 |
| ·微混合的方式 | 第114-115页 |
| ·混合效果检测 | 第115-116页 |
| ·声学微混合技术回顾 | 第116页 |
| ·器件设计和制作 | 第116-120页 |
| ·F-IDTs的设计 | 第116-117页 |
| ·PDMS通道设计 | 第117-118页 |
| ·芯片制作工艺 | 第118-120页 |
| ·实验设备、试剂及主要步骤 | 第120页 |
| ·结果及讨论 | 第120-126页 |
| ·通道结构 | 第120-122页 |
| ·F-IDTs的数目 | 第122-123页 |
| ·交流信号电压 | 第123-124页 |
| ·毫秒级混合 | 第124-126页 |
| ·F-SAW混合器的应用 | 第126-130页 |
| ·酶催化反应 | 第126-128页 |
| ·酶混合实验 | 第128页 |
| ·结果和讨论 | 第128-130页 |
| ·小结 | 第130-131页 |
| 参考文献 | 第131-134页 |
| 第七章 结语 | 第134-136页 |
| 攻读博士期间发表的论文 | 第136-137页 |
| 致谢 | 第137-138页 |
