基于微流控芯片的气压驱动进样系统的特性研究

摘要

为了精准控制微流控芯片的分选进样速度,本研究设计了一种气压控制的进样系统.通过PID闭环控制,实现了对缓冲溶液瓶中气体容腔的精准压力控制,将样液以平稳的流量推送入微流控芯片中.采用Matlab软件中的Simulink建立数学模型对进样系统仿真,获得了在不同流量信号输入时,微流道中液体流量的动态响应特性.通过对比实验,仿真结果中进样系统达到输出稳定的时间不超过70 ms,稳定误差为3％;实验结果中进样系统达到输出稳定的时间不超过75 ms,稳定误差为5％,实验结果与仿真结果呈现高度正相关.