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[发明专利]基于二维材料异质结半浮栅结构的多功能逻辑存储器件-CN202310915152.3在审
发明人：李伟;穆天辉;李佳颖;陈煜骅;汪钰成;吴玉潘;王少熙 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2023-07-24 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： H10B41/35 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于二维材料异质结半浮栅结构的多功能逻辑存储器件，从下至上包括半导体衬底，绝缘介质层，多个金属输入电极，第一二维材料绝缘介质层，多个平行间隔设置的二维材料浮栅层，二维材料隧穿层，通过刻蚀指定区域得到的N型二维材料沟道层，生长在N型二维材料沟道层被刻蚀的指定区域内且高度平齐的P型二维材料接触层；生长在N型二维材料沟道层表面的、与二维材料浮栅层区域垂直对齐的第二二维材料绝缘介质层，以及若干金属电极；该器件能实现存储器功能，并通过选择金属输入电极和金属输出电极进行电调制，能实现逻辑与、逻辑或、逻辑与非、逻辑或非以及逻辑非中任意一种，可减少器件数目，提高集成度，提升运算速度，减少能耗。
基于二维材料异质结半浮栅结构多功能逻辑存储器件

[发明专利]基于介电泳的多功能生物微纤维生成芯片-CN202110774763.1在审
发明人： 吴玉潘;桂玉龙;鲁其怀;薛智;张哲欣;王少熙 -专利权人：西北工业大学太仓长三角研究院;西北工业大学
申请日： 2021-07-08 - 公布日： 2023-01-13 - 主分类号： C12M1/42 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于介电泳的多功能生物微纤维生成芯片，包括基底、PDMS盖片和若干电极组件，PDMS盖片覆盖在基底上，PDMS盖片上开设有第一PDMS通道和多个纤维产生结构，第一PDMS通道包括第一主通道、第一支路和第二支路，第一主通道的入口通入带有细胞的第一溶液；纤维产生结构中通入第二溶液，与带有细胞的第一溶液反应生成包裹细胞的纤维；若干电极组件沿着第一主通道的方向依次设置在基底上，且均位于第一主通道的下方。本发明的芯片基于电场的介电电泳力使细胞发生偏转生成分段包裹细胞的纤维，能够精确的控制细胞处于某段纤维中，操作简单。
基于电泳多功能生物纤维生成芯片

[发明专利]一种声表面波细胞分选集成芯片-CN202110758697.9在审
发明人： 吴玉潘;孟颖琦 -专利权人：西北工业大学深圳研究院;西北工业大学
申请日： 2021-07-05 - 公布日： 2023-01-10 - 主分类号： C12M1/42 文献下载
摘要：本发明涉及一种声表面波细胞分选集成芯片，其特征在于，包括：基底以及位于基底上的PDMS盖片、第一激发电极、第二激发电极，双极性电极，第一叉指换能器和第二叉指换能器。在第一激发电极和第二激发电极上施加激发电场，使得在双极性电极上产生感应电渗流，实现对PDMS通道中的细胞的聚焦，在第一叉指换能器和第二叉指换能器上施加交变电场，在基底上产生声表面波，利用声辐射力实现对细胞的无标记分选。本发明的声表面波细胞分选集成芯片，将感应电荷电渗和声表面波技术相结合，相比于其他细胞分选技术，本发明的芯片避免了鞘流的使用，解决了微通道宽度的限制，可基于细胞特性实现细胞的无标记分选，不需要复杂的样品准备和标记。
一种表面波细胞分选集成芯片

[发明专利]基于感应电荷电渗的不同浓度液滴产生芯片-CN202110580222.5有效
发明人：王少熙;胡博文;吴玉潘;李伟;汪钰成 -专利权人：西北工业大学太仓长三角研究院;西北工业大学
申请日： 2021-05-26 - 公布日： 2022-11-15 - 主分类号： B01L3/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于感应电荷电渗的不同浓度液滴产生芯片，包括：基底、PDMS盖片和若干电极组件，其中，PDMS盖片覆盖在基底上，PDMS盖片上开设有第一PDMS通道，第一PDMS通道包括第一支路、第二支路、混合通道、第三支路和第四支路；若干电极组件沿着混合通道的方向依次设置在基底上，且均位于混合通道的下方，电极组件包括第一激发电极、第二激发电极和悬浮电极，通过改变悬浮电极上施加的电场，产生非对称的感应电渗流，以实现对待混合的水相溶液进行混合。本发明的液滴产生芯片，通过改悬浮电极上施加的电场，产生非对称的感应电渗流，以实现对待混合的水相溶液进行混合，相比于其他的微混合器，不需要在混合通道中布置复杂的三维导体障碍物。
基于感应电荷不同浓度产生芯片

[发明专利]基于旋转电场下双极性电极的三维细胞球生成芯片及应用-CN202210278762.2在审
发明人： 吴玉潘;张浩浩;张展;鲁其怀;岳渊博;马迅;王少熙 -专利权人：西北工业大学深圳研究院;西北工业大学
申请日： 2022-03-21 - 公布日： 2022-07-22 - 主分类号： C12M1/42 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于旋转电场下双极性电极的三维细胞球生成芯片及其应用，该芯片包括ITO玻璃和PDMS通道；PDMS通道覆盖在ITO玻璃上；ITO玻璃上表面刻蚀有电极；电极包括激发电极和双极性电极；其中，激发电极包括四个大电极，其均匀分布于双极性电极周围；双极性电极包括若干组电极阵列，每组电极阵列均包括若干形状和大小相同的小电极；通过改变激发电极上施加的电压和频率可以实现强弱不同的正/负介电泳力，以使生成的三维细胞球达到不同的捕获效果。本发明利用旋转电场诱发正/负介电泳力，实现了基于旋转电场下双极性电极的三维细胞球生成芯片，不仅具有简单、成本较低的优点，适用于细胞长期培养且培养效果较好。
基于旋转电场极性电极三维细胞生成芯片应用

[发明专利]一种基于感应电荷电渗的细胞三维旋转芯片-CN202210049437.9在审
发明人： 吴玉潘;张哲欣;张展;邓玥超;鲁其怀;王少熙 -专利权人：西北工业大学;西北工业大学深圳研究院
申请日： 2022-01-17 - 公布日： 2022-05-10 - 主分类号： C12M3/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于感应电荷电渗的细胞三维旋转芯片，包括：基底、盖片、第一激发电极、第二激发电极和悬浮电极，盖片设置在基底上，且盖片上沿预设方向开设有一贯穿所述盖片的通道；第一激发电极、第二激发电极和悬浮电极均设置在基底上，部分第一激发电极和部分第二激发电极位于通道的正下方，至少一部分悬浮电极位于通道的正下方，并且，第一激发电极和第二激发电极沿通道对称设置，悬浮电极位于第一激发电极和第二激发电极之间。本发明的基于感应电荷电渗的细胞三维旋转微流控芯片，在两个激发电极施加交流电场，驱动悬浮电极双电层上离子滑移产生旋涡，通过改变施加的电场的参数产生适当大小及流速的旋涡驱动细胞实现三维旋转。
一种基于感应电荷细胞三维旋转芯片

[发明专利]基于介电泳原理的用于细胞分离与捕获的微流控芯片-CN201811030343.7有效
发明人：任玉坤;姜天一;吴玉潘;姜洪源 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2018-09-04 - 公布日： 2022-03-29 - 主分类号： C12M1/00 文献下载
摘要：基于介电泳原理的用于细胞分离与捕获的微流控芯片，属于微流控技术领域，解决了现有的细胞分析工作因细胞分选环节耗时较长以及细胞分选环节与单细胞捕捉环节的非连续性而效率低下的问题。本发明所述的基于介电泳原理的用于细胞分离与捕获的微流控芯片通过倾斜的驱动电极阵列对分离区内的细胞混合液施加电场，利用不同细胞之间介电特性的不同，并基于正介电泳力和负介电泳力对不同细胞进行分选。在完成细胞分选后，本发明所述的基于介电泳原理的用于细胞分离与捕获的微流控芯片通过在捕获区设置双极性电极阵列的方式来实现单细胞捕捉。
基于电泳原理用于细胞分离捕获微流控芯片

[发明专利]基于无线双极性电极的细胞微型驱动芯片-CN202110542544.0在审
发明人： 吴玉潘;孟颖琦;王少熙 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2021-05-18 - 公布日： 2021-09-07 - 主分类号： C12M3/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于无线双极性电极的细胞微型驱动芯片，PDMS盖片设置在玻璃基底上，PDMS盖片上开设有相互垂直的第一PDMS通道和第二PDMS通道，相互垂直的两条PDMS通道的交点处设置有腔室；无线双极性电极阵列设置在腔室内，腔室内盛有导电溶液；第一激发电极、第二激发电极、第三激发电极和第四激发电极均设置在玻璃基底上，且依次分布在无线双极性电极阵列的外周四边；在第一激发电极、第二激发电极、第三激发电极和第四激发电极上施加的电场相位依次增大90°，以形成旋转电场。本发明的细胞微型驱动芯片，基于无线双极性电极阵列，结合介电泳力、电旋转以及行波介电泳力对细胞进行驱动，通过改变施加的电场的参数，驱动细胞完成移动、旋转、转向等运动。
基于无线极性电极细胞微型驱动芯片

[发明专利]一种基于薄双面胶和层叠技术的三维纸芯片及其制备方法-CN201711268472.5有效
发明人：姜洪源;任玉坤;吴玉潘 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2017-12-05 - 公布日： 2019-12-10 - 主分类号： B01L3/00 文献下载
摘要：一种基于薄双面胶和层叠技术的三维纸芯片及其制备方法，本发明涉及一种三维纸芯片及其制备方法。本发明要解决现有三维纸芯片在实现多层分析检测时，需要复杂的折叠逻辑顺序，需要使用纤维素粉末的问题。基于薄双面胶和层叠技术的三维纸芯片由检测层，非检测层及固定板组成，检测层与非检测层之间是层叠结构且通过双面胶连接，芯片上设有若干液体传输通道，液体传输通道是通过在每个检测层中构造疏水区域和吸水区域，并使吸水区域封闭在疏水区域的范围内形成的，同时属于同一个液体传输通道的各层间吸水区域相贯通，被检测液体沿着液体传输通道向下传输分配，使得每层检测层分配的被检测液组分相同；方法：三位纸芯片的加工；三维纸芯片的组装。
一种基于双面层叠技术三维芯片及其制备方法

[发明专利]一种可一步实现ELISA免疫反应的三维纸芯片及其制备方法-CN201711488070.6有效
发明人：任玉坤;姜洪源;吴玉潘 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2017-12-29 - 公布日： 2019-09-13 - 主分类号： B01L3/00 文献下载
摘要：一种可一步实现ELISA免疫反应的三维纸芯片及其制备方法，本发明涉及一种三维纸芯片及其制备方法。本发明要解决现有酶反应的信号放大方法往往需要多步和更加复杂的处理过程，且易出现交叉污染和样品使用量多的问题。一种可一步实现ELISA免疫反应的三维纸芯片包括第一固定板、第二固定板、第三固定板、第一引流层、第二引流层、第三引流层、第四引流层、存储层、第一结合孵化层、第二结合孵化层、捕获层、第一吸水层及第二吸水层；方法：一、三位纸芯片的加工；二、三维纸芯片的组装。
纸芯片引流层三维固定板制备孵化层吸水层交叉污染捕获层存储层酶反应组装加工

[发明专利]一种集成显色和电化学检测的三维纸芯片及其制备方法-CN201711269591.2有效
发明人：任玉坤;姜洪源;吴玉潘 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2017-12-05 - 公布日： 2019-08-02 - 主分类号： G01N27/26 文献下载
摘要：一种集成显色和电化学检测的三维纸芯片及其制备方法，本发明涉及一种三维纸芯片及其制备方法。本发明要解决现有三维纸芯片在与电化学检测结合时，实现2层分析检测需要复杂的折叠逻辑顺序，且为了保证流体可以在相邻两层之间稳定流动，需要使用纤维素粉末的问题。一种集成显色和电化学检测的三维纸芯片包括上固定板、引导层、显色反应检测层、电化学检测层、下固定板、分流层、隔离层、工作电极、参比电极及对比电极；方法：三维纸芯片的加工；三维纸芯片的组装。
一种集成显色电化学检测三维芯片及其制备方法

[发明专利]基于旋转电场诱导的感应电荷电渗的细胞捕捉芯片-CN201610821539.2有效
发明人：姜洪源;任玉坤;吴玉潘 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2016-09-13 - 公布日： 2019-01-08 - 主分类号： C12M1/42 文献下载
摘要：基于旋转电场诱导的感应电荷电渗的细胞捕捉芯片。涉及一种基于电场诱惑的感应电荷电渗的微流控芯片。为了解决介电泳捕捉法不适合捕捉尺寸较小的细胞和在捕获细胞时容易产生焦耳热的问题。本发明的PDMS盖片固定在玻璃基底上；在PDMS盖片上设置有两条相互垂直的PDMS通道；两条PDMS通道的两端分别设置有主通道入口、主通道出口、副通道入口和副通道出口；悬浮电极阵列在PDMS通道的交点处；第一激发电极的内端部、第二激发电极的内端部、第三激发电极的内端部和第四激发电极的内端部分别位于悬浮电极阵列的四个不同方向。有益效果为捕捉细胞的尺寸小、捕捉效率高、不易产生焦耳热。基于流场漩涡适用于对不同尺寸的细胞进行捕捉。
激发电极内端部捕捉感应电荷电渗细胞细胞捕捉悬浮电极旋转电场副通道焦耳热盖片诱导芯片微流控芯片电场通道入口玻璃基垂直的交点处介电泳主通道漩涡流场捕获出口诱惑

[发明专利]一种基于行波介电泳的细胞与颗粒分离芯片及其制备方法与应用-CN201610999582.8有效
发明人：姜洪源;任玉坤;吴玉潘 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2016-11-14 - 公布日： 2018-10-09 - 主分类号： B01L3/00 文献下载
摘要：一种基于行波介电泳的细胞与颗粒分离芯片及其制备方法与应用，它涉及微流控芯片及其制备方法与应用。本发明要解决介电泳对生物颗粒或者细胞分离需要泵送流体运输颗粒或者细胞，需要消耗大量的样品或者细胞的问题。芯片：ITO玻璃基底的中心设有中心螺旋电极，在中心螺旋电极的四周分别设置四个激发电极，PDMS盖片表面设有粒子流道，粒子流道的中心设有方形中心空腔，方形中心空腔一端设有圆形入口腔，另一端设有圆形出口腔，且腔上分别设有流道入口和流道出口；ITO玻璃基底设有电极的一侧和PDMS盖片下表面相对密封。方法：一、PDMS流道加工；二、电极的加工；三、芯片的制备。应用：一、颗粒准备；二、细胞与颗粒分离。
一种基于行波电泳细胞颗粒分离芯片及其制备方法应用

[发明专利]一种基于固定电势的感应电荷电渗的微混合芯片-CN201610821540.5有效
发明人：姜洪源;任玉坤;吴玉潘 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2016-09-13 - 公布日： 2018-07-06 - 主分类号： B01L3/00 文献下载
摘要：一种基于固定电势的感应电荷电渗的微混合芯片，涉及微混合芯片领域，解决了现有基于感应电荷电渗的微混合芯片加工步骤繁琐、难于操作的问题。玻璃基底上设置有四个激发电极和两个悬浮电极，所述电极均为薄膜电极。位于PDMS盖片下表面的第一流道、第二流道、第三流道和混合流道构成芯片的微通道。玻璃基底与PDMS盖片密封设置，混合流道两侧分别与第一、第二激发电极的一端和第三、第四激发电极的一端贴合，第一激发电极与第四激发电极的端部相对，第一悬浮电极的一端设置在两者的中间位置；第二激发电极与第三激发电极的端部相对，第二悬浮电极的一端设置在两者的中间位置。相对的两个激发电极间的电势差相等。本发明适用于微流体的混合。
激发电极混合芯片感应电荷悬浮电极电渗固定电势混合流道一端设置玻璃基盖片薄膜电极第二流道第一流道加工步骤密封设置电势差微流体微通道下表面电极流道贴合相等芯片

[发明专利]一种基于交流电热的高通量微混合芯片与应用-CN201510874810.4有效
发明人：姜洪源;任玉坤;吴玉潘 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2015-12-02 - 公布日： 2017-06-20 - 主分类号： B01L3/00 文献下载
摘要：一种基于交流电热的高通量微混合芯片与应用，它涉及微混合芯片与应用。本发明要解决现有微混合器当溶液电导率过大时会产生一定的偏差，且不能很好的对整个通道高度上的流体进行均匀混合的问题。芯片玻璃基底表面设有四组三维电极及ITO电极引线；PDMS盖片的下表面设有粒子反应流道，粒子反应流道的两端设有三组流道；第一流道及第二流道分别设有入口槽，第三流道的设有出口通孔；玻璃基底和PDMS盖片下表面相对密封，且四组三维电极的一端与粒子反应流道的两侧相贴合，另一端与ITO电极引线相贴合；方法先PDMS通道加工，再三维电极的加工，最后芯片的制备。应用先颗粒准备，再实验操作。
一种基于交流电热通量混合芯片及其制备方法应用

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