CN108397373A - 一种无阀电磁微泵及其制作方法 - Google Patents

一种无阀电磁微泵及其制作方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种无阀电磁微泵及其制作方法，该微泵包括泵体和电源系统，所述泵体包括由下至上依次叠层的泵腔层、薄膜层以及线圈层，所述线圈层包括电磁线圈，所述薄膜层包括带有磁铁的薄膜，所述电源系统对所述电磁线圈供电产生变化的磁场，利用变化磁场与所述磁铁之间的相互作用，使所述磁铁带动所述薄膜往复振动，从而驱动所述泵腔层内的流体泵送。该微泵体积小、结构简单，可集成于器官芯片上，可以解决现有器官芯片系统依赖外部设备、便携性差的问题。

Description

一种无阀电磁微泵及其制作方法
技术领域
本发明涉及微流控和微制造技术领域，具体涉及一种无阀电磁微泵及其制作方法。
背景技术
器官芯片是一种利用微加工技术，在微流控芯片上制造出能够模拟人类器官的主要功能的仿生系统，是一种仿生、高效、节能的生理学研究及药物开发工具。除了具有微流控技术微型化、集成化、低消耗的特点之外，器官芯片技术还能够精确地控制多个系统参数，从而模拟人体器官的复杂结构、微环境和生理学功能。
为了更加真实地模拟人体内生理环境，器官芯片通常需要通过微泵灌流实现细胞的动态培养。流体的流动会产生剪切力，人体内每时每刻都存在着流体的流动，而传统静态培养却无法给与系统剪切力。通过微泵灌流实现细胞的动态培养，有利于稳定地给予细胞营养物质并及时将废物排出，且相比于静态培养，细胞所处的动态环境与体内更为相似。
目前应用在器官芯片上的各类微泵中，压电、静电驱动微泵所需电压较高，需要外部电源持续供能；气动微泵则需要复杂的外部气路装置与控制装置(电磁阀等)；而电渗、电泳驱动微泵存在着电流直接与溶液相互作用，可能会改变溶液成分、从而对细胞产生不利影响的问题。因此，目前能够实现动态培养的器官芯片，往往需要大型的外部设备来支持流体的驱动，这使得器官芯片难以走出实验室，限制了器官芯片的进一步发展和应用。
因此，急需一种体积小、可集成于芯片上的微泵，减小芯片上的流体驱动对大型外部设备的依赖性，使器官芯片系统整体微型化，增强其便携性。
发明内容
本发明的主要目的在于针对现有技术的不足，提供一种无阀电磁微泵及其制作方法，解决现有微泵技术难以实现便携性等问题。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种无阀电磁微泵，包括泵体和电源系统，所述泵体包括由下至上依次叠层的泵腔层、薄膜层以及线圈层，所述线圈层包括电磁线圈，所述薄膜层包括带有磁铁的薄膜，所述电源系统对所述电磁线圈供电产生变化的磁场，利用变化磁场与所述磁铁之间的相互作用，使所述磁铁带动所述薄膜往复振动，从而驱动所述泵腔层内的流体泵送。
进一步地：
所述泵腔层包括泵腔、第一扩张收缩管、第二扩张收缩管、第一缓冲腔、第二缓冲腔与微流道，所述泵腔的两侧分别通过所述第一扩张收缩管、所述第二扩张收缩管与所述第一缓冲腔、所述第二缓冲腔的一侧连接，所述第一缓冲腔、所述第二缓冲腔的另一侧分别与微流道相连，所述第一扩张收缩管与第二扩张收缩管均为楔形流道结构，沿液体泵送方向，所述第一扩张收缩管的尖端与所述第一缓冲腔相连，所述第一扩张收缩管的开口端与所述泵腔相连；所述第二扩张收缩管的尖端与所述泵腔相连，所述第二扩张收缩管的开口端与所述第二缓冲腔相连。
多组的所述泵腔、所述第一扩张收缩管、所述第二扩张收缩管、所述第一缓冲腔、所述第二缓冲腔形成串联和/或并联关系。
所述泵腔为圆形腔体结构，其直径为3mm～4mm，深度为300μm～500μm。
所述第一扩张收缩管、第二扩张收缩管的楔形流道的深度均与所述泵腔的深度相等；优选地，楔形流道的颈部的宽度为50μm～80μm，楔形流道的长度为800μm～1.28mm，优选地，楔形流道长度与颈部宽度的比值为16；优选地，楔形流道的两斜边夹角为10°～12°。
所述磁铁粘接在所述薄膜层上与所述泵腔层的所述泵腔对应的位置。
所述线圈层包括线圈支撑件、电磁线圈、注液口与出液口，所述线圈支撑件固定于与所述泵腔层的所述泵腔对应的位置，所述电磁线圈固定于所述线圈支撑件内，所述注液口与所述出液口贯穿所述线圈层和所述薄膜层，与所述泵腔层的微流道相连通；优选地，电磁线圈为铜线绕制而成的圆柱形线圈，优选地，线圈外径为6mm±0.5mm，内径为1mm±0.1mm，厚度为3mm±0.2mm，铜线线径为0.1mm。
所述线圈支撑件的上下两侧各有一圆形槽，所述电磁线圈固定于上侧圆形槽的中心位置，优选地，上侧圆形槽直径为8mm±0.5mm，深度为3.5mm±0.1mm，下侧圆形槽直径为4mm±0.5mm，深度为1mm±0.2mm。
所述薄膜层的薄膜厚度为100～200μm，优选地，所述磁铁为钕铁硼圆柱形永磁体，优选地，所述磁铁的直径为1.5mm～2mm，厚度为0.5mm。
所述泵腔层、所述薄膜层和所述线圈层由PDMS(聚二甲基硅氧烷)材料制成，三层结构通过氧等离子处理表面键合的方式组装在一起。
一种制作所述的无阀电磁微泵的制作方法，包括：
通过光刻和PDMS注塑工艺制作所述泵腔层；
制作薄膜，并将所述薄膜与所述泵腔层结合到一起，再于所述薄膜上与所述泵腔层的泵腔对应的位置粘接一磁铁，得到芯片下半部分；优选地，通过PDMS旋涂制作出薄膜；优选地，所述薄膜与所述泵腔层通过氧等离子处理表面的方式键合到一起
将线圈支撑件固定在硅片上，以此硅片作为基片完成PDMS的固化成型，从而制作出所述线圈层；优选地，先在硅片上制作出定位标记，再以使所述线圈支撑件的下侧圆形槽与所述定位标记对齐的方式，将所述线圈支撑件固定在硅片上；
将所述线圈层与制得的芯片下半部分结合到一起，将电磁线圈安装到线圈支撑件内，并制作注液口与出液口；优选地，所述线圈层与芯片下半部分通过氧等离子处理表面的方式键合到一起。
本发明具有如下有益效果：
本发明的微泵通过对电磁线圈供电产生变化的磁场，利用变化磁场与磁铁之间的相互作用，使磁铁带动薄膜往复振动，推动泵腔内的液体产生运动，实现对液体的泵送。该微泵体积小、结构简单，可集成于器官芯片上，可以解决现有器官芯片系统依赖外部设备、便携性差的问题。
与现有技术相比，本发明具有如下优点：
1.本发明提出的无阀电磁微泵结构简单、容易制作，优选实施例中，所使用的PDMS材料生物相容性强、透明程度高，有利于细胞的培养，并且便于进行实时监测。
2.本发明提出的无阀电磁微泵可集成于器官芯片上，不需大型的外部供电和控制设备，可以实现器官芯片系统的小型化封装，大大增强了便携性。
3.本发明提出的无阀电磁微泵体积小，可在单一芯片上集成多个，能够实现较为复杂的流动回路，有利于在芯片上构建更加仿生的微环境与系统。
附图说明
图1是本发明实施例的一种无阀电磁微泵系统示意图。
图2是本发明实施例的微泵的泵腔部分平面结构图。
图3是本发明实施例的线圈支撑件的结构示意图。
图4是本发明实施例的线圈层制作方法示意图。
图5是本发明的实施例1的用于两器官共培养芯片的无阀电磁微泵的三维示意图。
图6是本发明的实施例1的用于两器官共培养芯片的无阀电磁微泵的泵腔层平面结构图。
图7是本发明的实施例2的无阀电磁微泵的串联-并联模型的三维示意图。
图8是本发明的实施例2的无阀电磁微泵的串联-并联模型的泵腔层平面结构图。
具体实施方式
以下对本发明的实施方式作详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本发明的范围及其应用。
参阅图1至图8，在一些实施例中，无阀电磁微泵包括泵体和电源系统，电源系统包括信号发生模块104和电池105，所述泵体包括由下至上依次叠层的泵腔层101、薄膜层102以及线圈层103，所述线圈层103包括电磁线圈113，所述薄膜层102包括带有磁铁111的薄膜，所述电源系统对所述电磁线圈113供电产生变化的磁场，利用变化磁场与所述磁铁111之间的相互作用，使所述磁铁111带动所述薄膜往复振动，反复压缩泵腔层101的液体容积，从而驱动所述泵腔层内的流体泵送。
在一些实施例中，所述泵腔层101包括泵腔106、第一扩张收缩管107、第二扩张收缩管108、两侧的缓冲腔109与微流道110。所述泵腔106通过第一扩张收缩管107、第二扩张收缩管108与两侧的缓冲腔109连接，两侧的缓冲腔109分别与两侧的微流道110相连。
参阅图2，优选实施例中，所述第一扩张收缩管107与第二扩张收缩管108均为楔形流道结构，第一扩张收缩管107尖端与该侧缓冲腔109相连，第一扩张收缩管107开口端与泵腔106相连；第二扩张收缩管108尖端与泵腔106相连，第二扩张收缩管108开口端与另一侧缓冲腔109相连。利用扩张收缩管的结构特点，可实现对液体的单向差量泵送。
参阅图7和图8，优选实施例中，多组的所述泵腔、所述第一扩张收缩管、所述第二扩张收缩管、所述第一缓冲腔、所述第二缓冲腔形成串联和/或并联关系。
所述薄膜层102上与泵腔层101的泵腔106对应位置粘接一磁铁111。
所述线圈层103由线圈支撑件112、电磁线圈113、注液口114与出液口115组成。所述线圈支撑件112固定于与泵腔层101泵腔106对应的位置，所述电磁线圈113固定于线圈支撑件112内。
所述电磁线圈与所述信号发生模块相连，信号发生模块与所述电池相连，由电池给信号发生模块供电，可产生方波信号，提供给电磁线圈以产生变化磁场。
所述信号发生模块104可以实现1Hz～1MHz的方波输出，可以使用的信号发生模块104包括但不限于AD9851模块和AD9833模块；所述电池105使用9V干电池。
所述泵腔层101、所述薄膜层102和所述线圈层103由PDMS聚二甲基硅氧烷材料制成，三层结构通过氧等离子处理表面键合的方式组装在一起。
优选实施例中，所述泵腔106为圆形腔体结构，其直径为3mm～4mm，深度为300μm～500μm。
优选实施例中，所述第一扩张收缩管107、第二扩张收缩管108楔形流道的深度均与所述泵腔106的深度相等，两楔形流道尖端宽度W相等，为50μm～80μm；两楔形流道长度L相等，为800μm～1.28mm，优选地，楔形流道长度L与尖端宽度W的比值为16；第一扩张收缩管107楔形流道两斜边夹角θ与第二扩张收缩管108楔形流道两斜边夹角θ相等，优选地，夹角为10°～12°。
优选实施例中，所述薄膜层102的薄膜由PDMS在硅片上旋涂制得，优选地，薄膜厚度为100～200μm。所述磁铁111为钕铁硼圆柱形永磁体，优选地，磁铁111直径为1.5mm～2mm，厚度为0.5mm。
所述注液口114和所述出液口115为圆形孔，贯穿所述线圈层103和所述薄膜层102，与所述泵腔层101的微流道110相连通。所述电磁线圈113由铜线绕制而成，线圈为圆柱形，优选地，线圈外径为6mm±0.5mm，内径为1mm±0.1mm，厚度为3mm±0.2mm，铜线线径为0.1mm。
优选实施例中，所述线圈支撑件112由PMMA材料经机械加工制成，零件上下两侧各有一圆形槽，上侧圆形槽301直径为8mm±0.5mm，深度为3.5mm±0.1mm；下侧圆形槽302直径为4mm±0.5mm，深度为1mm±0.2mm。所述电磁线圈113固定于上侧圆形槽301的中心位置，固定方式包括但不限于使用胶水粘接和制作盖子通过机械配合固定。
在另一些实施例中，一种制作所述的无阀电磁微泵的制作方法，包括：
通过光刻和PDMS注塑工艺制作所述泵腔层；
制作薄膜，并将所述薄膜与所述泵腔层结合到一起，再于所述薄膜上与所述泵腔层的泵腔对应的位置粘接一磁铁，得到芯片下半部分；优选地，通过PDMS旋涂制作出薄膜；优选地，所述薄膜与所述泵腔层通过氧等离子处理表面的方式键合到一起
将线圈支撑件112固定在硅片上，以此硅片作为基片完成PDMS的固化成型，从而制作出所述线圈层；优选地，可使用SU-8负性光刻胶通过光刻工艺，先在硅片上制作出定位标记401，再以使所述线圈支撑件112的下侧圆形槽302与所述定位标记401对齐的方式，将所述线圈支撑件112固定在硅片上；
将所述线圈层103与制得的芯片下半部分结合到一起，将电磁线圈安装到线圈支撑件内，并制作注液口与出液口；优选地，所述线圈层103与芯片下半部分通过氧等离子处理表面的方式键合到一起。
实施例1
参阅图1至图6，一种用于两器官共培养芯片的无阀电磁微泵，由泵体和电源系统组成。电源系统包括信号发生模块104和电池105。泵体由下至上分别由泵腔层101、薄膜层102以及线圈层103三层结构组成。
泵腔层101结构包括泵腔106、第一扩张收缩管107、第二扩张收缩管108、缓冲腔109、微流道110与器官模型腔601。泵腔106通过第一扩张收缩管107、第二扩张收缩管108与两侧的缓冲腔109连接，两侧的缓冲腔109分别与两侧的微流道110相连，微流道110串联有两个器官模型腔601，形成回路。
第一扩张收缩管107与第二扩张收缩管108均为楔形流道结构，第一扩张收缩管107尖端与该侧缓冲腔109相连，第一扩张收缩管107开口端与泵腔106相连；第二扩张收缩管108尖端与泵腔106相连，第二扩张收缩管108开口端与另一侧缓冲腔109相连。
薄膜层102上与泵腔层101的泵腔106对应位置粘接一磁铁111。
线圈层103由线圈支撑件112、电磁线圈113、注液口114与出液口115组成。线圈支撑件112固定于与泵腔层101泵腔106对应的位置，电磁线圈113固定于线圈支撑件112内。
进一步地：
信号发生模块104可以实现1Hz～1MHz的方波输出，具体选用的信号发生模块104是AD9851模块，频率根据所需流速进行调节；电池105使用9V干电池。
泵腔层101、薄膜层102和线圈层103由PDMS聚二甲基硅氧烷材料制成，三层结构通过氧等离子处理表面键合的方式组装在一起。
泵腔106为圆形腔体结构，其直径为4mm，深度为400μm。
第一扩张收缩管107、第二扩张收缩管108楔形流道的深度均与所述泵腔106的深度相等，为400μm；两楔形流道尖端宽度W相等，为80μm；两楔形流道长度L相等，为1.28mm，优选地，楔形流道长度L与尖端宽度W的比值为16；第一扩张收缩管107楔形流道两斜边夹角θ与第二扩张收缩管108楔形流道两斜边夹角θ相等，为12°。
薄膜层102的薄膜由PDMS在硅片上旋涂制得，厚度为150μm。磁铁111为钕铁硼圆柱形永磁体，其直径为2mm，厚度为0.5mm。
注液口114和出液口115为圆形孔，贯穿线圈层103和薄膜层102，与泵腔层101的微流道110相连通。电磁线圈113由铜线绕制而成，线圈为圆柱形，其外径为6mm，内径为1mm，厚度为3mm，铜线线径为0.1mm。
线圈支撑件112由PMMA材料经机械加工制成，零件上下两侧各有一圆形槽，上侧圆形槽301直径为8mm，深度为3.5mm；下侧圆形槽302直径为4mm，深度为1mm。电磁线圈113固定于上侧圆形槽301的中心位置，固定方式为使用盖子通过机械配合固定。
在此实施例中，一种用于两器官共培养芯片的无阀电磁微泵的制作方法，包括：首先通过光刻和PDMS注塑工艺制作出泵腔层101，并通过PDMS旋涂制作出薄膜，将两者通过氧等离子处理表面的方式键合到一起，再于薄膜上与泵腔层101的泵腔106对应位置粘接一磁铁，得到芯片下半部分；然后使用SU-8负性光刻胶通过光刻工艺，在硅片上制作出圆形定位标记401，再将线圈支撑件112利用其所述下侧圆形槽302与圆形定位标记401对齐，从而固定在硅片上，然后以此硅片作为基片完成PDMS的固化成型，从而制作出所述线圈层103；最后将线圈层103与制得的芯片下半部分键合到一起，将电磁线圈113安装到线圈支撑件112内，并且利用打孔器在对应位置打孔制作出注液口114与出液口115，完成芯片整体的制作。
在此实施例中，一种用于两器官共培养芯片的无阀电磁微泵，根据需要向两个器官模型腔601中加入不同类型的细胞，构建器官模型，利用无阀电磁微泵驱动流道中的营养物质循环流动，实现两个器官模型的动态共培养。
实施例2
参阅图1至图4、图7至图8，一种无阀电磁微泵的串联-并联模型，由泵体和电源系统组成。电源系统包括信号发生模块104和电池105。泵体由下至上分别由泵腔层101、薄膜层102以及线圈层103三层结构组成。
泵腔层101结构包括微泵A801、微泵B802、微泵C803、主流道806、支流道A804和支流道805。每一个微泵均包括泵腔106、第一扩张收缩管107、第二扩张收缩管108和缓冲腔109。泵腔106通过第一扩张收缩管107、第二扩张收缩管108与两侧的缓冲腔109连接，微泵A801两侧的缓冲腔109与支流道A804相连，微泵B802两侧的缓冲腔109与支流道B805相连，微泵C803两侧的缓冲腔109与主流道806相连，两个支流道汇流后与主流道806相连，形成回路。
对于此实施例中任意一个微泵，其第一扩张收缩管107与第二扩张收缩管108均为楔形流道结构，第一扩张收缩管107尖端与该侧缓冲腔109相连，第一扩张收缩管107开口端与泵腔106相连；第二扩张收缩管108尖端与泵腔106相连，第二扩张收缩管108开口端与另一侧缓冲腔109相连。
薄膜层102上与泵腔层101的3个泵腔106对应位置各粘接一磁铁111。
线圈层103由线圈支撑件112、电磁线圈113、注液口114与出液口115组成。线圈支撑件112分别固定于与泵腔层101的3个泵腔106对应的位置，电磁线圈113固定于线圈支撑件112内。
进一步地：
信号发生模块104可以实现1Hz～1MHz的方波输出，具体选用的信号发生模块104是AD9851模块，频率根据所需流速进行调节；电池105使用9V干电池。
泵腔层101、薄膜层102和线圈层103由PDMS聚二甲基硅氧烷材料制成，三层结构通过氧等离子处理表面键合的方式组装在一起。
对于此实施例中任意一个微泵，其泵腔106为圆形腔体结构，其直径为4mm，深度为400μm。
对于此实施例中任意一个微泵，其第一扩张收缩管107、第二扩张收缩管108楔形流道的深度均与所述泵腔106的深度相等，为400μm；两楔形流道尖端宽度W相等，为80μm；两楔形流道长度L相等，为1.28mm，优选地，楔形流道长度L与尖端宽度W的比值为16；第一扩张收缩管107楔形流道两斜边夹角θ与第二扩张收缩管108楔形流道两斜边夹角θ相等，为12°。
薄膜层102的薄膜由PDMS在硅片上旋涂制得，厚度为150μm。磁铁111为钕铁硼圆柱形永磁体，其直径为2mm，厚度为0.5mm。
注液口114和出液口115为圆形孔，贯穿线圈层103和薄膜层102，与泵腔层101的主流道806相连通。电磁线圈113由铜线绕制而成，线圈为圆柱形，其外径为6mm，内径为1mm，厚度为3mm，铜线线径为0.1mm。
线圈支撑件112由PMMA材料经机械加工制成，零件上下两侧各有一圆形槽，上侧圆形槽301直径为8mm，深度为3.5mm；下侧圆形槽302直径为4mm，深度为1mm。电磁线圈113固定于上侧圆形槽301的中心位置，固定方式为使用盖子通过机械配合固定。
在此实施例中，一种无阀电磁微泵的串联-并联模型的制作方法，包括：首先通过光刻和PDMS注塑工艺制作出泵腔层101，并通过PDMS旋涂制作出薄膜，将两者通过氧等离子处理表面的方式键合到一起，再于薄膜上与泵腔层101的3个泵腔106对应位置各粘接一磁铁，得到芯片下半部分；然后使用SU-8负性光刻胶通过光刻工艺，在硅片上制作出3个圆形定位标记401，再将3个线圈支撑件112利用其所述下侧圆形槽302分别与圆形定位标记401对齐，从而固定在硅片上，然后以此硅片作为基片完成PDMS的固化成型，从而制作出所述线圈层103；最后将线圈层103与制得的芯片下半部分键合到一起，将电磁线圈113安装到线圈支撑件112内，并且利用打孔器在对应位置打孔制作出注液口114与出液口115，完成芯片整体的制作。
在此实施例中，一种无阀电磁微泵的串联-并联模型，通过微泵A801与微泵B802并联，再与微泵C803串联，得到了较为复杂的流动回路，依次思路进行拓展，便可实现器官芯片上更加复杂的流动回路，更加仿生地模拟人体内的微环境与系统。
以上内容是结合具体/优选的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，其还可以对这些已描述的实施方式做出若干替代或变型，而这些替代或变型方式都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种无阀电磁微泵，包括泵体和电源系统，其特征在于,所述泵体包括由下至上依次叠层的泵腔层、薄膜层以及线圈层，所述线圈层包括电磁线圈，所述薄膜层包括带有磁铁的薄膜，所述电源系统对所述电磁线圈供电产生变化的磁场，利用变化磁场与所述磁铁之间的相互作用，使所述磁铁带动所述薄膜往复振动，从而驱动所述泵腔层内的流体泵送。
2.如权利要求1所述的无阀电磁微泵，其特征在于,所述泵腔层包括泵腔、第一扩张收缩管、第二扩张收缩管、第一缓冲腔、第二缓冲腔与微流道，所述泵腔的两侧分别通过所述第一扩张收缩管、所述第二扩张收缩管与所述第一缓冲腔、所述第二缓冲腔的一侧连接，所述第一缓冲腔、所述第二缓冲腔的另一侧分别与微流道相连，所述第一扩张收缩管与第二扩张收缩管均为楔形流道结构，沿液体泵送方向，所述第一扩张收缩管的尖端与所述第一缓冲腔相连，所述第一扩张收缩管的开口端与所述泵腔相连；所述第二扩张收缩管的尖端与所述泵腔相连，所述第二扩张收缩管的开口端与所述第二缓冲腔相连；优选地，多组的所述泵腔、所述第一扩张收缩管、所述第二扩张收缩管、所述第一缓冲腔、所述第二缓冲腔形成串联和/或并联关系。
3.如权利要求2所述的无阀电磁微泵，其特征在于,所述泵腔为圆形腔体结构，其直径为3mm～4mm，深度为300μm～500μm。
4.如权利要求2或3所述的无阀电磁微泵，其特征在于,所述第一扩张收缩管、第二扩张收缩管的楔形流道的深度均与所述泵腔的深度相等；优选地，楔形流道的颈部的宽度为50μm～80μm，楔形流道的长度为800μm～1.28mm，优选地，楔形流道长度与颈部宽度的比值为16；优选地，楔形流道的两斜边夹角为10°～12°。
5.如权利要求2所述的无阀电磁微泵，其特征在于,所述磁铁粘接在所述薄膜层上与所述泵腔层的所述泵腔对应的位置。
6.如权利要求1至5任一项所述的无阀电磁微泵，其特征在于,所述线圈层包括线圈支撑件、电磁线圈、注液口与出液口，所述线圈支撑件固定于与所述泵腔层的所述泵腔对应的位置，所述电磁线圈固定于所述线圈支撑件内，所述注液口与所述出液口贯穿所述线圈层和所述薄膜层，与所述泵腔层的微流道相连通；优选地，电磁线圈为铜线绕制而成的圆柱形线圈，优选地，线圈外径为6mm±0.5mm，内径为1mm±0.1mm，厚度为3mm±0.2mm，铜线线径为0.1mm。
7.如权利要6所述的无阀电磁微泵，其特征在于,所述线圈支撑件的上下两侧各有一圆形槽，所述电磁线圈固定于上侧圆形槽的中心位置，优选地，上侧圆形槽直径为8mm±0.5mm，深度为3.5mm±0.1mm，下侧圆形槽直径为4mm±0.5mm，深度为1mm±0.2mm。
8.如权利要求1至7任一项所述的无阀电磁微泵，其特征在于,所述薄膜层的薄膜厚度为100～200μm，优选地，所述磁铁为钕铁硼圆柱形永磁体，优选地，所述磁铁的直径为1.5mm～2mm，厚度为0.5mm。
9.如权利要求1至8任一项所述的无阀电磁微泵，其特征在于,所述泵腔层、所述薄膜层和所述线圈层由PDMS材料制成，三层结构通过氧等离子处理表面键合的方式组装在一起。
10.一种制作如权利要求1至9所述的无阀电磁微泵的制作方法，其特征在于，包括：
通过光刻和PDMS注塑工艺制作所述泵腔层；
制作薄膜，并将所述薄膜与所述泵腔层结合到一起，再于所述薄膜上与所述泵腔层的泵腔对应的位置粘接一磁铁，得到芯片下半部分；优选地，通过PDMS旋涂制作出薄膜；优选地，所述薄膜与所述泵腔层通过氧等离子处理表面的方式键合到一起
将线圈支撑件固定在硅片上，以此硅片作为基片完成PDMS的固化成型，从而制作出所述线圈层；优选地，先在硅片上制作出定位标记，再以使所述线圈支撑件的下侧圆形槽与所述定位标记对齐的方式，将所述线圈支撑件固定在硅片上；
将所述线圈层与制得的芯片下半部分结合到一起，将电磁线圈安装到线圈支撑件内，并制作注液口与出液口；优选地，所述线圈层与芯片下半部分通过氧等离子处理表面的方式键合到一起。
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