基于SU-厚膠工藝的SAR型微混合器設(shè)計及實驗研究.pdf

1、21世紀(jì)分析儀器和分析科學(xué)的目標(biāo)是分析儀器的微型化與集成化，微流體芯片是其中發(fā)展最快的一個方向。微混合器是微流體芯片的重要組成部分，實現(xiàn)試劑快速和均勻的混合對提高整個芯片性能有重要作用。
　　 本文在對國內(nèi)外微混合器已有研究基礎(chǔ)上，首先提出一種基于二維微流道制作工藝的分合式微混合單元；基于三個比較標(biāo)準(zhǔn)，運用仿真對分合式微混合單元的三個結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化；基于SU-8厚膠工藝，制作出了兩種分合式微混合器，并制作出了兩種典型的微混合

2、器作為比較對象；用四種不同粘度的流體全面檢驗了設(shè)計的分合式微混合器。本文的主要內(nèi)容如下：
　　 1、總結(jié)了最近幾年微混合器的研究情況，并敘述了各種主動式混合器和被動式混合器的混合原理和優(yōu)缺點，提出了本課題的主要研究內(nèi)容和研究意義。
　　 2、簡述了微尺度流動的控制方程和相關(guān)常數(shù)，并對有限體積法的實質(zhì)、處理過程、二維和三維流體力學(xué)問題的離散方程做了介紹，最后對微混合單元建模、網(wǎng)格劃分、參數(shù)設(shè)置和邊界條件等方法進(jìn)行了說明。<

3、br>　　 3、說明了設(shè)計的分合式微混合器的混合原理，針對微混合單元，從單位長度混合效率、分割比、壓力梯度三個方面，對混合單元的三個主要結(jié)構(gòu)參數(shù)：單層流道深度h、支路夾角θ、支路直段長度l，進(jìn)行仿真分析，并從微混合器應(yīng)用場合、制作工藝方面綜合考慮，得出優(yōu)化結(jié)構(gòu)參數(shù)：h=100μm，θ=70°，l=0μm。
　　 4、對SU-8厚膠工藝分步驟做了說明，并簡要介紹了流道材料聚合物PDMS。為客觀評價設(shè)計的分合式和組合分合式微混合器