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[发明专利]一种可控微尺度气泡芯片及声流控颗粒分离方法及系统-CN201911266154.4有效
发明人：刘吉晓;朱童;周一笛;严珺嘉;郭士杰 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2019-12-11 - 公布日： 2021-11-09 - 主分类号： B01L3/00 文献下载
摘要：本发明公开一种可控微尺度气泡芯片及声流控颗粒分离方法及系统，通过芯片结构设计可获得稳定的可控微尺度气泡。该声流控颗粒分离方法，在可控微尺度气泡芯片的基础上通过控制气泡的尺寸稳定，从而控制气液交界面附近的液体流动稳定，进而对目标颗粒进行富集，通入缓冲液实现颗粒分离。该声流控颗粒分离系统，在可控微尺度气泡芯片的基础上，利用基于视觉的气压控制系统对气泡尺寸进行实时调整，使得气泡在颗粒分离过程中自动保持在稳定的尺寸。本发明分离方法极大减少了参数调整的复杂性，同一芯片的分离实验仅通过调整气泡尺寸，即可实现稳定、可重复的颗粒分离实验。
一种可控尺度气泡芯片声流控颗粒分离方法系统

[实用新型]基于微尺度气泡的执行与传感一体化系统-CN202022608940.2有效
发明人：严珺嘉;刘吉晓;周一笛;郭士杰 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2020-11-12 - 公布日： 2021-06-29 - 主分类号： G01N21/84 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种基于微尺度气泡的执行与传感一体化系统，包括毛细管、三自由度微操作平台、CCD显微镜、气泵、同轴光显微镜、显微镜调焦移动平台和摄像机；所述CCD显微镜的载物台上放置有装有目标对象的培养皿，同轴光显微镜安装在显微镜调焦移动平台上，摄像机安装在同轴光显微镜上，同轴光显微镜作用在目标对象的侧面；三自由度微操作平台上安装有连接板，连接板的侧面延伸出一个支撑杆，支撑杆的末端铰接有夹持杆；毛细管卡在夹持杆的安装槽内；毛细管的一端通过送气管与气泵的输出端连接，末端生成气泡。本系统气泡作为气‑液柔性界面作用在目标对象上，避免目标对象与刚性执行器直接接触，对目标对象造成损伤。
基于尺度气泡执行传感一体化系统

[发明专利]基于可控微尺度气泡的微纳颗粒无损搬运方法和装置-CN202010134879.4有效
发明人：刘吉晓;周一笛;严珺嘉;朱童;郭士杰;李铁军 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2020-03-02 - 公布日： 2021-04-06 - 主分类号： B25J15/00 文献下载
摘要：本发明为基于可控微尺度气泡的微纳颗粒无损搬运方法和装置，包括以下步骤：打开气压生成器与控制器开关，在微纳操作毛细管末端生成可控微尺度气泡，定义为操作气泡；利用三自由度精密移动平台带动连接了气压生成器与控制器的微纳操作用毛细管，将操作气泡移动到被操作对象上方；针对表面为亲水性的操作对象，在声场的辅助下，利用毛细力拾取被操作对象；针对表面疏水性操作对象，直接利用毛细力拾取；将微纳操作用毛细管移动至待释放位置，利用释放气泡的毛细力实现微纳颗粒的释放。该方法利用可控微尺度气泡作为末端执行器，在声场的辅助参与下，能实现对不同表面性质的微纳颗粒的抓取搬运和释放，实时观测可控微尺度气泡的形变。
基于可控尺度气泡颗粒无损搬运方法装置

[发明专利]基于微尺度气泡的执行与传感一体化方法及系统-CN202011260751.9在审
发明人：刘吉晓;严珺嘉;周一笛;郭士杰 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2020-11-12 - 公布日： 2021-02-09 - 主分类号： G01N21/84 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于微尺度气泡的执行与传感一体化方法及系统，该方法包括1)在毛细管末端生成一个稳定的气泡，通过该气泡对目标对象施力；2)利用三自由度微操作平台调节毛细管的位置，将气泡移动至目标对象上，并按压目标对象，作为力执行器；3)利用CCD显微镜从竖直方向上确定气泡与目标对象当前作用位置，在气泡对目标对象执行力的同时，在利用摄像机从水平方向上获取当前作用位置下气泡与目标对象相互作用时的视频流，对视频流进行图像处理，获得气泡与目标对象在当前位置的接触面积，进而获得气泡与目标对象的接触力；气泡作为执行器的同时也实现了传感器的功能，两种功能同时进行，实现执行与传感一体化。
基于尺度气泡执行传感一体化方法系统

[发明专利]一种生成控制驻停气泡的微阀系统及生成控制方法-CN201710444489.5有效
发明人：刘吉晓;周一笛;李博文;杨若曦;李铁军 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2017-06-13 - 公布日： 2019-09-06 - 主分类号： F16K99/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种生成控制驻停气泡的微阀系统及生成控制方法，该微阀系统包括液体流道、斥水透气层、气压控制通道和至少一个驻停气泡生成腔；所述气压控制通道与液体流道保持平行分布且不连通；所述斥水透气层位于气压控制流道与微流体通道之间；所述斥水透气层的液体流道一侧的内壁上设置有至少一个驻停气泡生成腔；所述驻停气泡生成腔是开在斥水透气层的内壁上的内陷结构；驻停气泡生成腔的横截面的顶角小于液体在液体流道中流动的前进接触角。该方法将微流道中生成的驻停气泡作为微流控芯片的微阀，通过控制气压控制通道内的气体压强的增减进而控制驻停气泡的形态和尺寸，实现液体流道的通断。
一种生成控制气泡系统方法

[发明专利]一种基于云数据库的智能鱼类饲养系统-CN201711082653.9在审
发明人：刘吉晓;周一笛;李博文;李铁军;郭士杰;甘中学 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2017-11-07 - 公布日： 2018-03-23 - 主分类号： A01K63/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于云数据库的智能鱼类饲养系统，该系统包括缸体、副柜、水质监测模块、鱼类维生模块、水温调节模块、显示模块、图像采集模块、中央控制器、无线通讯模块和图像识别模块；所述水质监测模块、鱼类维生模块、水温调节模块、显示模块均与中央控制器电连接，所述图像采集模块通过图像识别模块与中央控制器连接，所述中央控制器同时通过无线通讯模块与云数据库和外部智能终端连接，所述外部智能终端同时通过无线通讯模块与云数据库连接；所述缸体外部固定副柜。该系统能够对所需饲养的鱼类进行图像采集、图像识别，确认种类，自动形成相应鱼类最适合的饲养环境，同时可以对缸体内的环境以及鱼类活动情况进行监测，定时投料。
一种基于数据库智能鱼类饲养系统

[实用新型]一种基于微流控芯片的精子质量快速检测系统-CN201720751392.4有效
发明人：刘吉晓;李博文;周一笛;杨若曦;李铁军 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2017-06-26 - 公布日： 2017-12-26 - 主分类号： G01N33/487 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种基于微流控芯片的精子质量快速检测系统，其特征在于该系统包括微流控芯片、读数器和智能终端；所述微流控芯片包括微流控通道单元板和基底；所述微流通道单元板设置在基底上；所述微流通道单元板包括入口、微流通道、微腔和气体通道；所述微流通道的一端与入口连通，另一端与n个等间距的微腔连通；所述气体通道与微流通道位于同一平面且相邻排布，气体通道的一端与手指薄膜泵连接，另一点封闭；所述伞形单向微阀安装于气体通道的干路上，伞形单向微阀上具有溢气孔；所述微腔与气体通道相邻；所述读数器包括第一透镜组、第二透镜组、镜筒、调焦螺旋和光源；所述智能终端的摄像头和读数器的镜筒对齐。
一种基于微流控芯片精子质量快速检测系统

[实用新型]一种气吸式枸杞采摘机-CN201320129765.6有效
发明人：张换高;徐博豪;周一笛;李其建;杨志永;武芳华;贾丽臻 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2013-03-21 - 公布日： 2013-08-14 - 主分类号： A01D46/00 文献下载
摘要：本实用新型公开一种气吸式枸杞采摘机，该采摘机包括机架和安装在机架上的采集装置、动力装置和存储装置，其特征在于：所述采集装置包括吸头、吸入软管、出气软管和吸入管连接器，所述吸头为圆柱体和锥台体连接的复合体，其圆柱体部分的轴向设有两个孔；一个孔是中心孔，另一个是边孔；中心孔的外围开有圆柱形槽，圆柱形槽与边孔联通；锥台体部分的轴向开有锥台形通孔，锥台形通孔与中心孔联通，锥台形通孔的外围开有锥台形槽，锥台形槽与圆柱形槽吻接联通；所述的中心孔与吸入软管配合连接，所述的边孔外配接出气软管；所述动力装置包括空气放大器、出气连接软管、气缸、气泵、安全阀、进气连接软管、蓄电池和放大器连接器。
一种气吸式枸杞采摘

[发明专利]一种气吸式枸杞采摘机-CN201310091053.4有效
发明人：张换高;徐博豪;周一笛;李其建;杨志永;武芳华;贾丽臻 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2013-03-21 - 公布日： 2013-06-12 - 主分类号： A01D46/00 文献下载
摘要：本发明公开一种气吸式枸杞采摘机，该采摘机包括机架和安装在机架上的采集装置、动力装置和存储装置，其特征在于：所述采集装置包括吸头、吸入软管、出气软管和吸入管连接器，所述吸头为圆柱体和锥台体连接的复合体，其圆柱体部分的轴向设有两个孔；一个孔是中心孔，另一个是边孔；中心孔的外围开有圆柱形槽，圆柱形槽与边孔联通；锥台体部分的轴向开有锥台形通孔，锥台形通孔与中心孔联通，锥台形通孔的外围开有锥台形槽，锥台形槽与圆柱形槽吻接联通；所述的中心孔与吸入软管配合连接，所述的边孔外配接出气软管；所述动力装置包括空气放大器、出气连接软管、气缸、气泵、安全阀、进气连接软管、蓄电池和放大器连接器。
一种气吸式枸杞采摘

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