[发明专利]多芯光纤驱动的微搅拌器

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种微搅拌器，具体地说是一种利用多光芯光纤驱动微小粒子构成的微搅拌器。

背景技术

近些年来，微全分析系统(μTAS)也称为单晶片上构建的实验室已经在医学研究、生物应用分析和化学领域掀起了巨大的研究浪潮。其中微搅拌器是将多种不同的微流样本能够最快最充分的进行混合的至关重要的部分之一。因此设计和制备微搅拌器也变得越来越重要。一般而言，微搅拌器可分为两类：被动型和主动型也称为静止型和转动型。依靠分子扩散和混乱的对流，被动微搅拌器具有结构简单，不需要外部能量来驱动搅拌，稳定。这也是第一种被报道的微搅拌器的类型。报道的被动微搅拌器，如Y型或T型，改进泰斯拉结构，蜿蜒的微通道和嵌入式障碍，目的是利用了不同的几何形状获得最大的界面面积(S.H.Wong，M.C.L.Ward，C.W.Wharton，“Micro T-mixer as a rapid mixing micro-mixer，”Sensors and Actuators B 100(2004)359-379；D.S.Kim，S.W.Lee，T.H.Kwon，S.S.Lee，“A barrier embedded chaotic micro-mixer，”J.Micromechanical Micro engineering 14(2004)798-805.])。与被动搅拌器相比主动型搅拌器具有更高的搅拌效率。主动型搅拌器到目前为止主要分为两种，一种是外部施加驱动，例如，给整个搅拌器施加振动或使搅拌器整体做周期性的翻转等(Yaw-Jen Chang，Yeon-Pun Chang and Ching-Wei Huang.Design and Fabrication of Micro-mixer With Piezoceramic Buzzer 3rd International Conference on Bioinformatics and Biomedical Engineering.iCBBE 2009，art.no.5162586.)；另一种是在微流通道内放置微转子，利用光压力原理驱动微转子旋转从而使样本液体得到充分的混合。由于采用光驱动的微搅拌器装置，转子是在微流通道内部进行充分混合样本液体，所以样本液体混合效率高，并且驱动装置可以非接触式操作，使得操作方便、灵活。