[发明专利]一种数字微流体微混合器及混合方法

权利要求书

1.一种数字微流体微混合器，其特征在于包括载物台、压电基片、玻璃载片和用于置放所述的玻璃载片的活动支架，所述的载物台上设置有空腔，所述的压电基片设置在所述的空腔中，所述的压电基片的下表面为工作表面，所述的工作表面上设置有第一反射栅、第二反射栅、叉指换能器和用于两个数字微流体混合工作的第一疏水层，所述的第一反射栅和所述的第二反射栅分别设置在所述的工作表面的两端，所述的叉指换能器的位置靠近所述的第一反射栅的位置，所述的叉指换能器与外部信号发生装置连接，所述的第一疏水层位于所述的叉指换能器和所述的第二反射栅之间，所述的玻璃载片的上表面上设置有用于放置待混合的两个数字微流体的第二疏水层，所述的第二疏水层的厚度大于所述的第一疏水层的厚度。

2.根据权利要求1所述的一种数字微流体微混合器，其特征在于所述的压电基片为光学级LiNbO₃压电基片。

3.根据权利要求1所述的一种数字微流体微混合器，其特征在于所述的压电基片的周边通过现有的粘合剂与所述的空腔的内壁粘合连接。

4.根据权利要求1所述的一种数字微流体微混合器，其特征在于所述的第一反射栅、所述的第二反射栅和所述的叉指换能器均采用现有的微电子工艺制作在所述的工作表面上。

5.根据权利要求1所述的一种数字微流体微混合器，其特征在于所述的信号发生装置包括用于产生RF电信号的信号发生器和与所述的信号发生器连接的功率放大器，所述的功率放大器与所述的叉指换能器连接。

6.根据权利要求5所述的一种数字微流体微混合器，其特征在于所述的叉指换能器包括两个汇流条，所述的载物台上设置有引线脚，所述的汇流条与所述的引线脚之间通过第一导线连接，所述的引线脚与所述的功率放大器之间通过第二导线连接。

7.根据权利要求6所述的一种数字微流体微混合器，其特征在于所述的第一导线为金丝或银丝，所述的金丝或所述的银丝的一端通过现有的压焊工艺连接在所述的汇流条上，所述的第二导线为通用导线，所述的通用导线的一端焊接在所述的引线脚上。

8.根据权利要求6所述的一种数字微流体微混合器，其特征在于所述的第一导线为金丝或银丝，所述的金丝或所述的银丝的一端通过现有的导电银胶连接在所述的汇流条上，所述的第二导线为通用导线，所述的通用导线的一端焊接在所述的引线脚上。

9.根据权利要求1所述的一种数字微流体微混合器，其特征在于所述的活动支架为在水平和垂直方向均可调节的支架。

10.一种数字微流体混合方法，其特征在于包括以下步骤：

①由用于放置待混合的两个数字微流体的第二疏水层构成数字微流体储放区，将待混合的两个数字微流体移液到数字微流体储放区中，且保持待混合的两个数字微流体的连线与叉指换能器工作时产生的声表面波的传播路径平行；

②将整个玻璃载片置放到活动支架上，然后将活动支架置放于载物台下方；

③在水平方向上调节活动支架，使数字微流体储放区的位置与由用于两个数字微流体混合工作的第一疏水层构成的混合工作区的位置相对应；

④在垂直方向上向上调节活动支架，使待混合的两个数字微流体与混合工作区的表面相接触；

⑤当待混合的两个数字微流体附着于混合工作区的表面上后，在垂直方向上逐渐向下调节活动支架，使待混合的两个数字微流体脱离储放区；

⑥开启信号发生器和功率放大器，使叉指换能器接入RF电信号，并产生声表面波；

⑦叉指换能器产生的声表面波驱动靠近叉指换能器一侧的待混合的数字微流体向远离叉指换能器一侧的待混合的数字微流体运动，并使待混合的两个数字微流体合并且快速混合。