| 基于介质上电润湿原理的微液滴驱动芯片 |
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| 引用本文： | 吴建刚,岳瑞峰,曾雪锋,刘理天.基于介质上电润湿原理的微液滴驱动芯片[J].清华大学学报(自然科学版),2006,46(7):1341-1344. |
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| 作者姓名： | 吴建刚 岳瑞峰 曾雪锋 刘理天 |
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| 作者单位： | 清华大学,微电子学研究所,北京,100084 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金;清华大学校科研和教改项目 |
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| 摘 要： | 为了实现对微尺度下流体的精确操控,提出一种基于介质上电润湿(e lectrow etting-on-d ie lectric,EW OD)的新型微液滴驱动芯片。研究了介质上电润湿原理及“三明治”结构驱动机制,并利用流体软件(CFD-ACE )数值模拟液滴在“三明治”结构中的驱动情况;分析了“三明治”结构液滴驱动芯片的工艺,并提出在重掺杂多晶硅电极阵列表面上热氧二氧化硅介质层来制备低驱动电压及高可靠性的新结构驱动芯片;在空气环境下,通过施加45V驱动电压成功实现了对去离子离散液滴的操作和控制。
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| 关 键 词： | 微流控芯片 介质上电润湿 表面张力 微机械 |
| 文章编号： | 1000-0054(2006)07-1341-04 |
| 修稿时间： | 2005年6月3日 |
Droplet actuating chip using the electrowetting-on-dielectric method |
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| WU Jiangang,YUE Ruifeng,ZENG Xuefeng,LIU Litian.Droplet actuating chip using the electrowetting-on-dielectric method[J].Journal of Tsinghua University(Science and Technology),2006,46(7):1341-1344. |
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| Authors: | WU Jiangang YUE Ruifeng ZENG Xuefeng LIU Litian |
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| Abstract: | A droplet-based actuating chip was developed using the electrowetting-on-dielectric(EWOD) method to manipulate fluids in microfluidic elements.The actuation mechanism of the sandwiched-configuration EWOD chips was analyzed with numerical analysis of the droplets' movements using the computational fluidics software,CFD-ACE .The chip fabrication,including a heavily phosphorusdoped poly-silicon microelectrode array and a thermally grown SiO_2 dielectric layer,is exploited to improve the chip stability and decrease the actuation voltage.A deionized droplet was successfully transported in air by applying a low voltage of 45 V. |
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| Keywords: | microfluidic chip electrowetting-on-dielectric(EWOD) surface tension micro-electro-mechanical systems(MEMS) |
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