[实用新型]一种高精尖领域压电陶瓷驱动微流量泵

说明书

本实用新型公开了一种高精尖领域压电陶瓷驱动微流量泵，包括第一储液罐、第二储液罐、驱动电路、混液室和PDMS芯片，所述第一储液罐和第二储液罐的下部设有微流沟道，所述微流沟道的上部设有气动阀，所述第一储液罐和第二储液罐的上侧设有溶液入口，且微流沟道的下部设有扩散口，所述扩散口的下部连接有压电双晶片阵列，所述压电双晶片阵列的外侧设有驱动电路，所述驱动电路的内侧设有PDMS芯片，所述压电双晶片阵列通过微型软管与混液室连接，本实用新型利用驱动电路来控制驱动压力，以便在微流体装置内输送流体并控制其流动速率，具有高灵活性，良好的准确性和快速响应能力。简单的设计，低成本和易于组装使得该泵适用于便携式微流体应用。

技术领域

本实用新型涉及微流量泵领域，具体是一种高精尖领域压电陶瓷驱动微流量泵。

背景技术

近年来,生物芯片在生物工程、医学及化学分析等领域得到了广泛的应用,已经成为了最前沿的技术领域之一，微流泵可以为整个系统的工作提供驱动力,是生物芯片中重要的驱动部件之一，目前已经做出了许多努力来开发基于不同机制的微泵技术，根据泵体中有无可动阀片 ,微流泵可以分为有阀泵与无阀泵两种.有阀泵利用阀片的开关来控制流体的定向流动,工作原理比较简单,制造的工艺也比较成熟,但是因为泵体中存在机械部件,且阀片频繁开关, 都是采用一个管连接的，致使泵的可靠性不高, 效率比较低，使用寿命降低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种高精尖领域压电陶瓷驱动微流量泵，以解决传统技术中所提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种高精尖领域压电陶瓷驱动微流量泵，包括第一储液罐、第二储液罐、驱动电路、混液室和PDMS芯片，所述第一储液罐和第二储液罐的下部设有微流沟道，所述微流沟道的上部设有气动阀，所述第一储液罐和第二储液罐的上侧设有溶液入口，且微流沟道的下部设有扩散口，所述扩散口的下部连接有压电双晶片阵列，所述压电双晶片阵列的外侧设有驱动电路，所述驱动电路的内侧设有PDMS芯片，所述压电双晶片阵列通过微型软管与混液室连接，所述混液室的前侧设有培养皿，所述混液室的上部连接有泵体。

优选的，所述PDMS芯片的上部设有第一ER流出口和第二ER流出口，且有第一ER流出口和第二ER流出口之间通过流体通道连接，流体通道的中部设有泵膜片，泵膜片的两侧设有电极，泵膜片的上侧设有圆形通道，流体通道内部的流体可以通过泵膜片的推拉运动，使液体可以运动，外部电场施加到电极时，可以控制流体通道内部流体的流动，当施加一对电极上的电压时，ER 流体的粘度在电极之间增加，从而降低了ER 流体的流速。如果电压足够高，甚至可以停止流动。

优选的，所述混液室采用光刻技术制作，且混液室的内部设有微型软管，混液室利用微型软管可以将两种不同的液体进行混合，还用于两种流体的简单计量。

优选的，所述第一储液罐和第二储液罐同时进行储备或释放两种不同液体反应，可以更加直观地捕获泵的输送量。

优选的，所述气动阀由电磁开关和数据采集控制器组成，可以进行控制微流沟道的流速。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型设置有压电双晶片阵列和驱动电路，可以在驱动电路的控制下作振幅、频率及振动方向都相同但相位依次相差90°的近似正弦振动 ,压电双晶片阵列的振动 在微沟道壁上形成了行波,该行波驱动微沟道内液体产生定向流动.采用这种方法制作的微流泵,除了具有无阀泵通常具有的易加工、运行可靠、寿命长、成本低等优点外,还具有如下的显著优势:对于流体流速的控制较容易实现;可以通过调节控制信号,轻易实现流体的双向传输,可以实现非常经济且易于使用的微流体泵，该泵利用驱动电路来控制驱动压力，以便在微流体装置内输送流体并控制其流动速率，具有高灵活性，良好的准确性和快速响应能力。简单的设计，低成本和易于组装使得该泵适用于便携式微流体应用。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。