作者：吴菲; 曾一笑; 樊磊; 谭秋林; 孙东微流控芯片连续分离惯性聚焦介电电泳comsol
摘要：根据介电电泳原理,设计了一种梯形叉指的微电极结构,用于粒子的连续分离。首先利用COMSOL软件分析梯形叉指电极的电场分布,确定芯片中电场强度最大值和最小值的位置,并分析粒子在微流控芯片中的受力情况。然后,采用微电子机械系统(MEMS)工艺,以氧化铟锡(ITO)电极玻璃为基底制备了粒子连续分离的芯片。通过实验选取通道障碍的最优尺寸,最后用聚苯乙烯小球和酵母菌细胞为样本进行实验并证明,当混合粒子溶液以3μm/min的速度通过微通道障碍时,由于惯性聚焦全部粒子偏向微通道上方运动,施加6 V的峰值电压和20 kHz的交流信号,此时聚苯乙烯小球和酵母菌细胞皆是负介电泳响应,聚苯乙烯小球所受介电泳力大于流体力便向微通道下方进行偏移,而酵母菌细胞所受流体力大于负介电泳力,其仍然在微通道上方,聚苯乙烯小球和酵母菌细胞分离,分离效率可达到92.8%。
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