目  录

1  绪 论 1

1.1  选题背景和意义 1

1.1.1  论文选题背景 1

1.1.2  本设计的目的和意义 2

1.2  国内外研究现状 3

1.2.1  国外研究现状 3

1.2.2  国内研究现状 5

1.3  本课题的主要研究内容 7

2  微流检测原理和选型 8

2.1  检测原理 8

2.1.1  库尔特计数法 8

2.1.2  光阻法 8

2.1.3  电容法 9

2.1.4  电感检测法 9

2.1.5  声学检测法 9

2.1.6  检测原理的比较 10

2.2  芯片参数的影响规律 10

2.2.1  颗粒的线性磁导率。 11

2.2.2  非铁磁性颗粒尺寸与磁导率间关系 12

2.2.3  铁磁性微粒尺寸与磁导率关系 13

2.2.4  不同粒径与电阻关系 14

2.2.5  不同匝数与电阻关系 15

2.2.6  流道直径与电阻关系 16

2.2.7  线圈缠绕的层数对于检测的影响 17

2.2.8  选择电感线圈的直径对于检测信号的影响 18

2.3  本章小结 18

3  微流芯片的工艺过程 20

 

3.1  常规工艺方法 20

3.1.1  薄膜沉积 20

3.1.2  掩膜的制备 20

3.1.3  光刻 21

3.1.4  腐蚀 22

3.1.5  去胶 22

3.2  微流芯片材料的选择 23

3.3  高分子聚合物微流控芯片的工艺方法 24

3.3.1  模塑法 24

3.3.2  软光刻法 25

3.3.3  LIGA法 25

3.3.4  热压法 25

3.3.5  浇注式 26

3.4  电感的分类与原理 27

3.4.1  电感分类 27

3.4.2  电感感应微粒的原理 27

3.5  微流芯片的工艺过程设计 27

3.5.1  流道模和检测电感的制作 28

3.5.2  感应部分制作 29

3.5.3  贴片与电感线圈的焊接 29

3.5.4  PDMS的配置和浇注 29

3.5.5  取出流道模 29

3.5.6  流道进出口制作与玻璃基片的加装 30

3.5.7  对芯片的可用性进行检测 30

3.6  本章小结 30

4  油液微流控检测系统设计 31

4.1  油液微流控检测系统方案 31

4.1.1  系统的组成 31

4.1.2  泵的选择 31

 

4.2  液压系统选型 32

4.3  检测系统工作原理 33

4.4  本章小结 35

5  结论与展望 36

5.1  结论 36

5.2  展望 37

参考文献 38

致谢 41