| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-11页 |
| 1 绪论 | 第11-22页 |
| ·研究意义 | 第11-12页 |
| ·微流动的基本效应 | 第12-13页 |
| ·介电电泳在颗粒分离中的作用及其发展概述 | 第13-15页 |
| ·微尺度下颗粒物的操控 | 第13-14页 |
| ·介电电泳技术在颗粒分离中的应用 | 第14-15页 |
| ·介电电泳操纵微纳颗粒的研究现状 | 第15-20页 |
| ·基于连续型 DEP 的颗粒分离研究现状 | 第15-18页 |
| ·基于脉冲型 DEP 的颗粒分离研究现状 | 第18-20页 |
| ·课题来源 | 第20页 |
| ·本文研究内容、方案、目的及主要贡献 | 第20-22页 |
| ·研究内容 | 第20页 |
| ·研究方案 | 第20-21页 |
| ·研究目的 | 第21页 |
| ·主要贡献 | 第21-22页 |
| 2 基本理论 | 第22-31页 |
| ·平行平板间的粘性流动 | 第22-23页 |
| ·介电电泳的基本理论 | 第23-25页 |
| ·介电电泳基本原理 | 第23页 |
| ·介电电泳与电场分布的关系 | 第23-24页 |
| ·电场频率与 CM 因子 | 第24-25页 |
| ·颗粒在流道中的受力 | 第25-28页 |
| ·DEP 力 | 第25-26页 |
| ·Stokes 力 | 第26页 |
| ·Magnus 力 | 第26页 |
| ·Saffman 力 | 第26页 |
| ·重力与浮力 | 第26-27页 |
| ·附加质量力 | 第27页 |
| ·巴塞特（Basset）力 | 第27页 |
| ·量级分析 | 第27-28页 |
| ·基于脉冲型介电电泳的颗粒分离机理 | 第28-30页 |
| ·本章小结 | 第30-31页 |
| 3 颗粒二维分离模型的建立及数值模拟 | 第31-45页 |
| ·研究内容 | 第31-32页 |
| ·数值模型结构示意图 | 第31-32页 |
| ·物理场的确定 | 第32页 |
| ·电势与速度场的模拟 | 第32-35页 |
| ·网格无关性检验 | 第32-33页 |
| ·网格质量 | 第33页 |
| ·边界条件的确定 | 第33-34页 |
| ·电场与流场的分布 | 第34-35页 |
| ·不同工况下的数值求解 | 第35-40页 |
| ·不同颗粒的分离 | 第35-37页 |
| ·颗粒的运动轨迹 | 第37-40页 |
| ·流速的影响 | 第40页 |
| ·占空比、非对称率和电压有效值的影响 | 第40-44页 |
| ·不同占空比下颗粒的提取 | 第40-41页 |
| ·非对称率对分离结果的影响 | 第41-42页 |
| ·电压有效值 | 第42-44页 |
| ·本章小结 | 第44-45页 |
| 4 颗粒三维分离模型的建立及数值模拟 | 第45-52页 |
| ·研究内容 | 第45-46页 |
| ·倾斜电极结构示意图 | 第45页 |
| ·倾斜电极下颗粒的运动 | 第45-46页 |
| ·电势与速度场的模拟 | 第46-47页 |
| ·边界条件 | 第46-47页 |
| ·电场与流场的分布 | 第47页 |
| ·倾斜电极下的颗粒分离 | 第47-49页 |
| ·单颗粒的分离 | 第47-48页 |
| ·颗粒的运动轨迹 | 第48-49页 |
| ·连续进样分离 | 第49页 |
| ·电极倾斜角度对分离的影响 | 第49-51页 |
| ·本章小结 | 第51-52页 |
| 5 两种粒径颗粒的分离实验 | 第52-62页 |
| ·研究内容 | 第52页 |
| ·实验材料及方法 | 第52-58页 |
| ·实验仪器及功能 | 第53-54页 |
| ·实验材料及性能 | 第54-56页 |
| ·实验芯片的制备过程 | 第56-58页 |
| ·分离试验 | 第58-60页 |
| ·实验过程 | 第59-60页 |
| ·实验结果 | 第60页 |
| ·与数值仿真的比较 | 第60-61页 |
| ·小结 | 第61-62页 |
| 6 结论与展望 | 第62-64页 |
| 致谢 | 第64-66页 |
| 参考文献 | 第66-70页 |
| 附录1 COMSOLMultiphysics 4.1简介 | 第70-72页 |
| 附录2 COMSOLMultiphysics中脉冲电场的实现 | 第72-74页 |
| 附录3 实验中高频脉冲交流电场的实现方法 | 第74-75页 |
| 在读期间取得的研究成果 | 第75页 |