CN101862631B - 一种数字微流体产生装置及产生方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种数字微流体产生装置及产生方法，本装置包括微流体产生装置、压电基片和紧贴设置于压电基片上的PDMS聚合体，压电基片的工作表面的四周设置有叉指换能器，工作表面的中心区域设置有疏水层，PDMS聚合体中设置有倾斜的微通道，微通道的入口位于PDMS聚合体的上表面上，微通道的出口位于PDMS聚合体的侧表面上，且该PDMS聚合体的侧表面的空间位置位于其中一个叉指换能器激发的声表面波的声传输路径上，微流体产生装置连接有输液器件，输液器件与微通道的入口相连接，优点在于通过一个设置有倾斜的微通道的PDMS聚合体实现数字微流体的产生，且产生的数字微流体是微升量级的，同时由于该PDMS聚合体本身具有粘性，可直接粘贴在压电基片上，易于集成。

Description

一种数字微流体产生装置及产生方法

技术领域

本发明涉及一种实现微流体数字化的技术，尤其是涉及一种数字微流体产生装置及产生方法。

背景技术

微流控芯片因具有样品用量少、操作简单，及可极大地减少人为操作引起的误差等诸多优点，得到国内外微流领域专家的高度关注，并日益成为国际性前沿研究热点，且已在DNA测序、蛋白质分析、单细胞分析、单分子分析、药物筛选、食品安全、环境监测和国家安全等领域中得到了广泛应用。

微流控芯片中操纵微流体的操纵方式有连续流和数字流两种，相对于连续流操纵方式，数字流操纵方式具有试剂用量更微、操纵更简单、更精确等独特优点而受到重视，并日益成为微流控芯片发展的重点。数字微流体的产生是以数字流操纵方式操纵微流体的微流控芯片进行微流分析的前提，是该微流控芯片不可或缺的组成部分。

现有的微流控芯片的数字微流体的产生主要是通过不相溶的油相微流体辅助实现连续的水相溶液微流体实现其数字化，这种油相辅助的水相溶液微流体数字化方法优点是可连续、快速产生数字微流体，但同时由于该方法需要与待数字化的水相溶液微流体不相溶的油相微流体的辅助，这样就有可能对产生的水相数字微流体造成部分污染(即产生的水相数字微流体中可能含有油相微流体)，从而增加了后续油相微流体和水相数字微流体的分离操作，增加了微流控芯片进行微流分析的时间，并降低了微流控芯片有效单元的集成度。为克服油相辅助的水相溶液微流体数字化方法中油相微流体可能给水相数字微流体带来的污染，业内人员提出了一种横向气流断裂方法，该方法采用空气流代替油相微流体，实现连续的水相微流体数字化，但该方法需要产生一定速度和压力的空气流，这样需要增加额外的器件(用于产生空气流的气泵)和外围单元(用于控制空气流等的外围单元，如气阀等)，从而增加了微流控芯片结构的复杂性。基于电润湿原理的数字微流体产生方法可以有效地避免横向气流断裂方法的不足之处，但其需要使用外围控制电路来操控每个电润湿器件中的每一个电极单元的电信号的接通或断开，尤其是当电润湿器件包含的电极单元较多时，需要的外围控制电路较为复杂，从而限制了该方法应用于微流分析的规模。

声表面波技术具有工艺成熟、成本低廉、灵敏度高和器件尺寸小等独特优点，使得以压电材料为基片的压电微流控芯片近年来得到了快速的发展，但这些研究主要以数字微流体在压电基片上的操控为主要研究对象，鲜有涉及在压电基片上实现数字微流体产生的方法。近来，报道有采用较大的RF信号加到聚焦换能器上激发强幅度的声表面波，实现压电基片上微流体的飞逸，以产生数字微流体。如期刊《微机械系统》2008年第17卷第1期147-156页(Journal of Micromechanical systems Vol.17(1)，2008：147-156)公开的《基于微液滴油包封微反应》(《Droplet-based microreactions with oilencapsulation》)，它是在锆钛酸铅下基片上制作叉指换能器，再旋涂和光刻三微米厚光阻剂作为牺牲层，并淀积和光刻四微米厚聚对二甲苯作为制作带空气反射栅的声透镜的材料，而后采用丙酮去掉光阻剂，并淀积四微米聚对二甲苯填充留下的空隙，最后与采用微电子工艺制作有微腔的硅基片进行绑定，构成微液滴产生器件；工作时其在锆钛酸铅下基片的叉指换能器上加足够强度的RF信号，RF信号加到叉指换能器上激发声表面波，激发的声表面波经带空气反射栅的声透镜汇聚，汇聚后的声表面波作用于微流体，使得微流体在足够强度的声流力下喷射微液滴，微液滴飞逸到正对于锆钛酸铅下基片的锆钛酸铅上基片，形成所需的数字微流体。这种方法一方面由于采用了带空气反射栅的声透镜来聚集叉指换能器激发的声表面波，因此其制作工艺相对复杂，且激发的数字微流体的体积受到限制，难以应用于对采用电化学免疫微电极方法等需要微升量级微流体的场合，同时由于产生数字微流体的方式是采用微液滴飞逸到正对于锆钛酸铅下基片的锆钛酸铅上基片，因此导致具有两个基片的微流控芯片难以集成化；另一方面，由于其是通过采用微液滴飞逸到正对于锆钛酸铅下基片的锆钛酸铅上基片的方式形成数字微流体的，因此在激发声表面波时需要较大的RF信号，以使微液滴飞逸，而较大的RF信号需要较大的电源功率，这样极大地限制了该方法的应用范围，且由于较大的RF信号会产生较高的温度，易损坏锆钛酸铅下基片；此外，该方法产生数字微流体的过程中会产生很多不规则体积的卫星微流体即体积较小的微流体，给应用带来了困难。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种无污染、易集成，且能够产生微升量级数字微流体的数字微流体产生装置，及工艺简单的数字微流体产生方法。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种数字微流体产生装置，包括微流体产生装置、压电基片和紧贴设置于所述的压电基片上的PDMS聚合体，所述的压电基片的上表面为工作表面，所述的压电基片的工作表面的四周设置有用于激发声表面波的叉指换能器，所述的压电基片的工作表面的中心区域设置有用于数字微流体运动的疏水层，所述的PDMS聚合体中设置有倾斜的微通道，所述的微通道的入口位于所述的PDMS聚合体的上表面上，所述的微通道的出口位于所述的PDMS聚合体的侧表面上，且该所述的PDMS聚合体的侧表面的空间位置位于其中一个所述的叉指换能器激发的声表面波的声传输路径上，所述的微流体产生装置连接有输液器件，所述的输液器件与所述的微通道的入口相连接。

所述的微通道的出口靠近其所在的所述的PDMS聚合体的侧表面的下边沿。

所述的微通道的出口与其所在的所述的PDMS聚合体的侧表面的下边沿之间的区域构成滑落区域，所述的滑落区域上设置有疏水薄层。

所述的微通道的出口所在的所述的PDMS聚合体的侧表面上设置有亲水性能良好的金属薄片，所述的金属薄片上设置有位置与所述的微通道的出口的位置相对应的通孔，所述的金属薄片的内表面与所述的微通道的出口所在的所述的PDMS聚合体的侧表面相粘接，所述的通孔与所述的金属薄片的外表面的下边沿之间的区域构成滑落区域，所述的滑落区域上设置有疏水薄层。

所述的金属薄片为铝片或铜片。

所述的微流体产生装置主要由注射泵和用于产生微流体的注射器组成，所述的注射泵与所述的注射器相连接，所述的输液器件主要由输液管和输液针头组成，所述的输液管的一端与所述的注射器相连接，所述的输液管的另一端与所述的输液针头的尾部相连接，所述的输液针头的头部插入所述的微通道的入口内并与所述的微通道的入口密封连接。

所述的微通道的直径小于所述的输液针头的头部的直径。

所述的PDMS聚合体主要由体积比为(5～12)∶1的道康宁184的单体和固化剂混合制备而成。

本发明的产生装置还包括信号发生装置，所述的信号发生装置主要由用于产生RF电信号的信号发生器、与所述的信号发生器连接的功率放大器及与所述的功率放大器连接的切换开关组成，所述的压电基片的下表面上连接有PCB板，所述的PCB板上设置有多个引线脚，所述的叉指换能器包括两个汇流条，所述的汇流条通过导线与所述的引线脚相连接，所述的引线脚通过导线与所述的切换开关相连接。

一种数字微流体产生方法，包括以下步骤：

①将设置有微通道的PDMS聚合体紧贴设置于压电基片上，并保证微通道的出口所在的PDMS聚合体的侧表面的空间位置位于其中一个叉指换能器激发的声表面波的声传输路径上，且微通道的出口所在的PDMS聚合体的侧表面的下边沿贴于压电基片上，同时将该叉指换能器作为当前叉指换能器，然后连接注射泵、注射器、输液管、输液针头，将输液针头的头部插入微通道的入口内，连接信号发生器、功率放大器、切换开关，将切换开关与与当前叉指换能器连接的引线脚相连接；

②启动注射泵、注射器、信号发生器和功率放大器，设置注射泵的注射速度，保证注射器中的微流体匀速流动；

③注射器产生的微流体通过输液管匀速流入微通道中，微流体通过微通道后流出微通道的出口，在微通道的出口处不断汇聚流出的微流体，使位于微通道的出口处的微流体的体积不断增大；同时信号发生器输出RF电信号并将RF电信号传输给功率放大器，功率放大器对接收到的RF电信号进行放大处理，并通过切换开关将放大后的RF电信号传输给当前叉指换能器，当前叉指换能器接入RF电信号后激发声表面波；

④当位于微通道的出口处的微流体的重力大于该微流体与滑落区域的表面张力与位于微通道的出口处的微流体的分子间作用力之和时，位于微通道的出口处的微流体沿着微通道的出口的下方区域向下滑落，滑落到疏水层上形成数字微流体，当前叉指换能器激发的声表面波驱动该数字微流体运动至疏水层的其它位置处，以便于利用各个叉指换能器对该数字微流体进行各种微流操作。

与现有技术相比，本发明的优点在于通过一个设置有倾斜的微通道的PDMS聚合体实现数字微流体的产生，数字微流体的体积决定于位于微通道的出口处汇聚成的微流体的自身重力、汇聚成的微流体分子间作用力和汇聚成的微流体与滑落表面间表面张力的合力，表面张力与滑落表面的疏水性密切相关，水相溶液微流体在微通道的出口所在的PDMS聚合体的侧表面未设置有疏水薄层的滑落区域上的接触角为90°左右，水相溶液微流体在微通道的出口所在的PDMS聚合体的侧表面或金属薄片的外表面设置有疏水薄层的滑落区域上的接触角为120°左右，力的计算可知数微升的水相微流体重力才能克服其表面张力沿其表面滑落，故本发明产生装置产生的数字微流体是微升量级的，同时由于该PDMS聚合体本身具有粘性，可直接粘贴在压电基片上，易于集成，另一方面，由于叉指换能器激发的声表面波只是用于驱动产生的数字微流体运动到疏水层的其它位置上，便于与下一个产生的数字微流体分离，因此无需很大的RF电信号，可有效保护压电基片。此外，本发明的产生装置产生的数字微流体无需油相微流体辅助水相溶液微流体，即可避免可能产生的污染，也可减少后续水相和油相微流体可能的分离操作。本发明的数字微流体产生方法工艺简单，且由于依靠位于微通道的出口处汇聚成的微流体的自身重力、汇聚成的微流体分子间作用力和汇聚成的微流体与滑落区域间表面张力的合力的关系沿表面滑落，从而不会产生不规则的卫星微流体，并产生的数字微流体的体积均匀，重复性好。

附图说明

图1为本发明的数字微流体产生装置的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

本发明提出的数字微流体产生装置，如图1所示，其包括用于产生水相溶液微流体的微流体产生装置1、信号发生装置2、压电基片3和紧贴设置于压电基片3上的PDMS(聚二甲基硅氧烷)聚合体4。压电基片3的上表面为工作表面，压电基片3的工作表面的四周采用现有的微电子工艺光刻有用于激发声表面波的叉指换能器31，压电基片3的工作表面的中心区域设置有用于数字微流体运动的疏水层32，该疏水层32覆盖了所有叉指换能器31激发的声表面波的声传输路径，该疏水层32为在声传输路径上涂覆一层Teflon AF 1600疏水材料形成，由于如果疏水层32太厚，则衰减声表面波太大，如果疏水层32太薄，则压电基片3的表面疏水性不够好，导致输运微流体时需要较大的声表面波幅度，从而需要较大的RF电信号功率，因此可将该疏水层32的厚度控制在1～3μm范围内。PDMS聚合体4中设置有倾斜的微通道41，微通道41倾斜的角度可以根据实际情况设定，微通道41的入口位于PDMS聚合体4的上表面上，微通道41的出口位于PDMS聚合体4的侧表面上，且该PDMS聚合体4的侧表面的空间位置位于其中一个叉指换能器激发的声表面波的声传输路径上，该PDMS聚合体4的侧表面的下边沿贴于压电基片3上，微流体产生装置1连接有输液器件5，输液器件5与微通道41的入口相连接。在此，压电基片3可采用机电耦合系数稍大的压电基片，基本可取机电耦合系数大于5.5％的压电基片，如128⁰-YX LiNbO₃压电基片，因为在相同的RF电信号下，设置于具有较大机电耦合系数的压电基片上的叉指换能器能够产生幅度较大的声表面波，这样易于输运数字微流体。

在此具体实施例中，在设计PDMS聚合体4中的微通道41时，尽可能使微通道41的出口靠近其所在的PDMS聚合体4的侧表面的下边沿，以缩短位于微通道41的出口处的微流体下落的距离；为便于数字微流体的产生，微通道的出口与其所在的PDMS聚合体4的侧表面的下边沿之间的区域构成一个用于微流体滑落的滑落区域，可在滑落区域上涂覆一层Teflon AF 1600疏水材料形成疏水薄层(在图中未示出)，这样可增加滑落区域的疏水性，便于位于微通道41的出口处的微流体离散，并且可以减少加载到叉指换能器31上的RF电信号功率，如果在滑落区域上未涂覆疏水薄层，则需在叉指换能器31上加载较大的RF电信号功率，且这种情况下产生的数字微流体的体积比在滑落区域上涂覆一层疏水薄层情况下产生的数字微流体的体积稍大一点，因为水相溶液微流体在未设置疏水薄层的滑落区域上的接触角为90°左右，而水相溶液微流体在设置有疏水薄层的滑落区域上的接触角为120°左右。在实际设计过程中，可直接在微通道的出口所在的PDMS聚合体4的侧表面上涂覆一层Teflon AF 1600疏水材料。

在此具体实施例中，也可在微通道41的出口所在的PDMS聚合体4的侧表面上再设置一层金属薄片(图中未示出)。由于金属薄片具有较好的亲水性，因此能够与具有疏水性的PDMS聚合体4较好地粘附在一起，金属薄片的设置可有效提高本发明产生装置的耐用性。在金属薄片上需设置位置与微通道的出口的位置相对应的通孔，通孔与金属薄片的外表面的下边沿之间的区域构成滑落区域，由于金属薄片的亲水性相对较好，因此需在滑落区域上涂覆一层Teflon AF 1600疏水材料形成疏水薄层。此外，需注意的是，如果没有金属薄片粘贴到PDMS聚合体4的侧表面上，而将Teflon AF 1600疏水材料直接涂覆在PDMS聚合体4上，则在使用本发明产生装置的过程中如果有外部物件触碰到疏水薄层，则可能会导致已涂覆的Teflon AF 1600疏水薄层产生脱落现象。在实际设计过程中，可直接在金属薄片的外表面上涂覆一层Teflon AF 1600疏水材料。

在此，金属薄片可以为铝片、铜片，也可以为由其它亲水性良好的金属材料制成的金属薄片，实际设计过程中可选择铝片，不仅疏水性能较好，且价格相对便宜。

在此具体实施例中，微流体产生装置1主要由注射泵11和用于产生水相溶液微流体的注射器12组成，注射泵11与注射器12相连接，输液器件5主要由输液管51和输液针头52组成，输液管51的一端与注射器12相连接，输液管51的另一端与输液针头52的尾部相连接，输液针头52的头部插入微通道41的入口内并与微通道41的入口密封连接。在此，实际上可将微通道41的直径设计成小于输液针头52的头部的直径，这样就达到了输液针头52的头部与微通道41的入口的密封连接。

在此具体实施例中，PDMS聚合体4主要由体积比为(5～12)∶1的道康宁184的单体和固化剂混合制备而成，制备时采用模塑法，具体的制备过程如下：

1)、在玻璃基片或其他载体上制作一小槽，在小槽的内侧涂覆Teflon AF 1600疏水薄层；

2)、取一细金属丝，对该细金属丝进行疏水处理，即在该细金属丝的表面上涂覆Teflon AF 1600疏水薄层；将疏水处理后的细金属丝放置于小槽内，细金属丝的一端与小槽的底部接触，细金属丝的另一端靠小槽的边沿；

3)、将道康宁184的单体和固化剂按体积比为(5～12)∶1的比例充分搅拌混合后倒入小槽内，静置10～13小时或采用真空泵抽取气泡，以释放单体和固化剂混合时产生的空气泡，然后放于烘箱内进行烘干处理，烘干温度为80～100℃，烘干时间为1～1.5小时，再等冷却后剥离出固化的PDMS(聚二甲基硅氧烷)，并抽掉细金属丝，得到PDMS聚合体，可对PDMS聚合体进行边沿修正处理。

在制作PDMS聚合体4的过程中，由于在小槽的内侧涂覆了Teflon AF 1600疏水薄层，因此能够很方便地从小槽中剥离出固化的PDMS。

在此，为能够使PDMS聚合体能够较好地紧贴粘在压电基片上，可适当提高单体和固化剂的体积比比例，从而使得制成的PDMS聚合体具有比较好的柔软性，不仅能够提高PDMS聚合体粘贴于压电基片上的固定力，而且在PDMS聚合体较好地粘贴于压电基片上时，两者之间不会存在缝隙，从而有效防止了产生的数字微流体通过缝隙运动到PDMS聚合体的下方。如果在制备PDMS聚合体时选取的单体和固化剂的体积比比例较小，则可在制成的PDMS聚合体的下表面上再涂上一层由具有较高体积比例的单体和固化剂混合而成的PDMS聚合物，再放入烘箱内进行烘干处理，烘干温度可为80～100℃，烘干时间可为1～1.5小时。

在此具体实施例中，信号发生装置2主要由用于产生RF电信号的信号发生器21、与信号发生器21连接的功率放大器22及与功率放大器22连接的切换开关23组成，压电基片3的下表面上连接有PCB板6，PCB板6上设置有多个引线脚61，叉指换能器31包括两个汇流条331，汇流条331通过导线与引线脚61相连接，引线脚61通过导线与切换开关23相连接，通过切换切换开关23可使功率放大器22通过切换开关23与引线脚61相连接或断开，信号发生器21输出RF电信号，该RF电信号经功率放大器22放大后再经切换开关23加载到叉指换能器31上，叉指换能器31在RF电信号的作用下激发声表面波。在此，信号发生器21、功率放大器22及切换开关23均采用现有技术。在此，PCB板6也可由其它现有的可以固定导线的基板替代。

上述的数字微流体产生装置产生数字微流体的方法，具体包括以下步骤：

①将设置有微通道的PDMS聚合体紧贴设置于压电基片上，并保证微通道的出口所在的PDMS聚合体的侧表面的空间位置位于其中一个叉指换能器激发的声表面波的声传输路径上，且微通道的出口所在的PDMS聚合体的侧表面的下边沿贴于压电基片上，同时将该叉指换能器作为当前叉指换能器，然后连接注射泵、注射器、输液管、输液针头，将输液针头的头部插入微通道的入口内，连接信号发生器、功率放大器、切换开关，将切换开关与与当前叉指换能器连接的引线脚相连接；

②启动注射泵、注射器、信号发生器和功率放大器，根据实际情况设置注射泵的注射速度，保证注射器中的微流体匀速流动；

③注射器产生的微流体通过输液管匀速流入微通道中，微流体通过微通道后流出微通道的出口，在微通道的出口处不断汇聚流出的微流体，使位于微通道的出口处的微流体的体积不断增大；同时信号发生器输出RF电信号并将RF电信号传输给功率放大器，功率放大器对接收到的RF电信号进行放大处理，并通过切换开关将放大后的RF电信号传输给当前叉指换能器，当前叉指换能器接入RF电信号后激发声表面波；

④当位于微通道的出口处的微流体的重力大于该微流体与未设置有疏水薄层的滑落区域或设置有疏水薄层的滑落区域的表面张力与位于微通道的出口处的微流体的分子间作用力之和时，位于微通道的出口处的微流体沿着微通道的出口的下方区域向下滑落，滑落到疏水层上形成数字微流体，当前叉指换能器激发的声表面波驱动该数字微流体运动至疏水层的其它位置处，产生的数字微流体在疏水层上经各个叉指换能器进行各种输运、分离、分析等微流操作。在此，滑落区域为微通道的出口与其所在的所述的PDMS聚合体的侧表面的下边沿之间的区域。

如果在微通道的出口所在的PDMS聚合体的侧表面上设置有金属薄层，则注射器产生的微流体通过输液管匀速流入微通道中，微流体通过微通道及微通道的出口后流出设置在金属薄片上的通孔，在通孔处不断汇聚流出的微流体，使位于通孔处的微流体的体积不断增大；当位于通孔处的微流体的重力大于该微流体与金属薄片的外表面设置有疏水薄层的区域的表面张力与位于通孔处的微流体的分子间作用力之和时，位于通孔处的微流体沿着通孔的下方区域向下滑落，滑落到疏水层上形成数字微流体。在此，金属薄片的外表面设置有疏水薄层的区域即为滑落区域。

Claims (8)

1.一种数字微流体产生装置，其特征在于包括微流体产生装置、压电基片和紧贴设置于所述的压电基片上的PDMS聚合体，所述的压电基片的上表面为工作表面，所述的压电基片的工作表面的四周设置有用于激发声表面波的叉指换能器，所述的压电基片的工作表面的中心区域设置有用于数字微流体运动的疏水层，所述的PDMS聚合体中设置有倾斜的微通道，所述的微通道的入口位于所述的PDMS聚合体的上表面上，所述的微通道的出口位于所述的PDMS聚合体的侧表面上，且该所述的PDMS聚合体的侧表面的空间位置位于其中一个所述的叉指换能器激发的声表面波的声传输路径上，所述的微流体产生装置连接有输液器件，所述的输液器件与所述的微通道的入口相连接；

所述的微流体产生装置主要由注射泵和用于产生微流体的注射器组成，所述的注射泵与所述的注射器相连接，所述的输液器件主要由输液管和输液针头组成，所述的输液管的一端与所述的注射器相连接，所述的输液管的另一端与所述的输液针头的尾部相连接，所述的输液针头的头部插入所述的微通道的入口内并与所述的微通道的入口密封连接；

还包括信号发生装置，所述的信号发生装置主要由用于产生RF电信号的信号发生器、与所述的信号发生器连接的功率放大器及与所述的功率放大器连接的切换开关组成，所述的压电基片的下表面上连接有PCB板，所述的PCB板上设置有多个引线脚，所述的叉指换能器包括两个汇流条，所述的汇流条通过导线与所述的引线脚相连接，所述的引线脚通过导线与所述的切换开关相连接。

2.根据权利要求1所述的一种数字微流体产生装置，其特征在于所述的微通道的出口靠近其所在的所述的PDMS聚合体的侧表面的下边沿。

3.根据权利要求2所述的一种数字微流体产生装置，其特征在于所述的微通道的出口与其所在的所述的PDMS聚合体的侧表面的下边沿之间的区域构成滑落区域，所述的滑落区域上设置有疏水薄层。

4.根据权利要求1所述的一种数字微流体产生装置，其特征在于所述的微通道的出口所在的所述的PDMS聚合体的侧表面上设置有亲水性能良好的金属薄片，所述的金属薄片上设置有位置与所述的微通道的出口的位置相对应的通孔，所述的金属薄片的内表面与所述的微通道的出口所在的所述的PDMS聚合体的侧表面相粘接，所述的通孔与所述的金属薄片的外表面的下边沿之间的区域构成滑落区域，所述的滑落区域上设置有疏水薄层。

5.根据权利要求4所述的一种数字微流体产生装置，其特征在于所述的金属薄片为铝片或铜片。 

6.根据权利要求1所述的一种数字微流体产生装置，其特征在于所述的微通道的直径小于所述的输液针头的头部的直径。

7.根据权利要求6所述的一种数字微流体产生装置，其特征在于所述的PDMS聚合体主要由体积比为(5～12)∶1的道康宁184的单体和固化剂混合制备而成。

8.一种数字微流体产生方法，其特征在于包括以下步骤：

①将设置有微通道的PDMS聚合体紧贴设置于压电基片上，并保证微通道的出口所在的PDMS聚合体的侧表面的空间位置位于其中一个叉指换能器激发的声表面波的声传输路径上，且微通道的出口所在的PDMS聚合体的侧表面的下边沿贴于压电基片上，同时将该叉指换能器作为当前叉指换能器，然后连接注射泵、注射器、输液管、输液针头，将输液针头的头部插入微通道的入口内，连接信号发生器、功率放大器、切换开关，将切换开关与当前叉指换能器连接的引线脚相连接；

②启动注射泵、注射器、信号发生器和功率放大器，设置注射泵的注射速度，保证注射器中的微流体匀速流动；

③注射器产生的微流体通过输液管匀速流入微通道中，微流体通过微通道后流出微通道的出口，在微通道的出口处不断汇聚流出的微流体，使位于微通道的出口处的微流体的体积不断增大；同时信号发生器输出RF电信号并将RF电信号传输给功率放大器，功率放大器对接收到的RF电信号进行放大处理，并通过切换开关将放大后的RF电信号传输给当前叉指换能器，当前叉指换能器接入RF电信号后激发声表面波；

④当位于微通道的出口处的微流体的重力大于该微流体与滑落区域的表面张力与位于微通道的出口处的微流体的分子间作用力之和时，位于微通道的出口处的微流体沿着微通道的出口的下方区域向下滑落，滑落到疏水层上形成数字微流体，当前叉指换能器激发的声表面波驱动该数字微流体运动至疏水层的其它位置处，以便于利用各个叉指换能器对该数字微流体进行各种微流操作。 

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