被动式液体微混合器芯片的研制

摘要

微混合器是当今世界微流体领域的研究热点之一,具有极其广阔的应用前景。在微通道内实现液体的高效扩散和混合,进而开展化学和生物分析等反应,对微流体芯片的设计和制造具有重大意义。借助数字光刻投影系统和微波炉改性方法制作了一系列被动式微量液体混合器芯片,通过对比实验分析设计了可在低雷诺数状态下实现两液体快速高效混合功能的被动式微混合器。实验结果显示:在加工的微混合器通道尺寸最小为40μm,雷诺值为0.68时,可实现较好的混合效果。同时,整个微流体加工工艺无需光刻机等昂贵的专业设备,也无需超净间等特殊环境,在普通生化实验室3 h内就能完成微混合芯片的制备。整个混合器的制作成本低、耗时短、操作简单,可作为大多数普通高校实验室开展微流体芯片研究的一种参照和借鉴。