實(shí)驗(yàn)名稱：微流控芯片的系統(tǒng)集成

測(cè)試設(shè)備：ATA-2161高壓放大器、信號(hào)發(fā)生器、矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀、電腦等。

實(shí)驗(yàn)過(guò)程：

圖1：液滴產(chǎn)生、LC無(wú)源無(wú)線檢測(cè)和介電電泳力分選的微流控芯片系統(tǒng)集成方案

為了對(duì)液滴的產(chǎn)生、LC無(wú)源無(wú)線檢測(cè)和分選微流控芯片的功能進(jìn)行測(cè)試和驗(yàn)證，需要以液滴的產(chǎn)生、LC無(wú)源無(wú)線檢測(cè)和分選微流控芯片為核心進(jìn)行系統(tǒng)集成。實(shí)驗(yàn)裝置及系統(tǒng)集成方案如圖2所示，通過(guò)螺絲刀將微流控芯片固定在定制的3D打印基座上，保證實(shí)驗(yàn)過(guò)程中微流控芯片的位置不會(huì)發(fā)生移動(dòng)；含有PCB的外部讀出線圈節(jié)點(diǎn)固定于可以精細(xì)調(diào)解Z軸間距的Z軸控制器（調(diào)節(jié)精度0.01mm），用于精細(xì)調(diào)節(jié)讀出線圈節(jié)點(diǎn)和傳感器節(jié)點(diǎn)中平面方形線圈之間的垂直距離。整個(gè)裝置放置于顯微鏡載物臺(tái)上，顯微鏡上方的相機(jī)通過(guò)USB接口與電腦連接，用于實(shí)時(shí)對(duì)微流控芯片進(jìn)行觀測(cè)記錄。

對(duì)于液滴的分選部分，采用介電電泳力對(duì)液滴進(jìn)行主動(dòng)分選，兩側(cè)的4個(gè)分選電極首先使用注射器填充5MNaCl溶液后，分別使用實(shí)心的PTFE將分選電極的一側(cè)進(jìn)行填充堵塞，避免因長(zhǎng)期接觸空氣中導(dǎo)致溶液的蒸發(fā)，另一側(cè)使用與孔徑大小相同的實(shí)心銅導(dǎo)線連接至兩臺(tái)ATA-2161高壓放大器，兩臺(tái)高壓放大器的輸入通過(guò)同軸線分別接至信號(hào)發(fā)生器的通道1和通道2，用于獨(dú)立放大信號(hào)發(fā)生器兩個(gè)通道的輸出信號(hào)，信號(hào)發(fā)生器通過(guò)USB與電腦保持通訊，響應(yīng)電腦發(fā)出的控制信號(hào)。

圖2：液滴的產(chǎn)生、分選和LC無(wú)源無(wú)線檢測(cè)芯片系統(tǒng)實(shí)物圖

實(shí)驗(yàn)結(jié)果：

針對(duì)液滴產(chǎn)生、LC無(wú)源無(wú)線檢測(cè)和介電電泳力分選的微流控芯片的使用，搭建了外圍相關(guān)系統(tǒng)以及相應(yīng)的GUI界面。本章為液滴產(chǎn)生、分選和LC無(wú)源無(wú)線檢測(cè)微流控的芯片實(shí)際使用環(huán)境建立基礎(chǔ)。

高壓放大器推薦：ATA-2161

圖：ATA-2161高壓放大器指標(biāo)參數(shù)

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審核編輯 黃宇