CN113634293A - 一种光控全无机ewod器件 - Google Patents

一种光控全无机ewod器件 Download PDF

Info

Publication number
CN113634293A
CN113634293A CN202110907862.2A CN202110907862A CN113634293A CN 113634293 A CN113634293 A CN 113634293A CN 202110907862 A CN202110907862 A CN 202110907862A CN 113634293 A CN113634293 A CN 113634293A
Authority
CN
China
Prior art keywords
inorganic
light
ewod device
micro
super
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202110907862.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113634293B (zh
Inventor
周嘉
刘恩清
刘安
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fudan University
Original Assignee
Fudan University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fudan University filed Critical Fudan University
Priority to CN202110907862.2A priority Critical patent/CN113634293B/zh
Publication of CN113634293A publication Critical patent/CN113634293A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113634293B publication Critical patent/CN113634293B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/50—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
    • B01L3/502—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures
    • B01L3/5027—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00—Additional constructional details
    • B01L2300/08—Geometry, shape and general structure
    • B01L2300/0887—Laminated structure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00—Additional constructional details
    • B01L2300/16—Surface properties and coatings
    • B01L2300/161—Control and use of surface tension forces, e.g. hydrophobic, hydrophilic
    • B01L2300/165—Specific details about hydrophobic, oleophobic surfaces
    • B01L2300/166—Suprahydrophobic; Ultraphobic; Lotus-effect
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00—Additional constructional details
    • B01L2300/16—Surface properties and coatings
    • B01L2300/168—Specific optical properties, e.g. reflective coatings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2400/00—Moving or stopping fluids
    • B01L2400/04—Moving fluids with specific forces or mechanical means
    • B01L2400/0403—Moving fluids with specific forces or mechanical means specific forces
    • B01L2400/0415—Moving fluids with specific forces or mechanical means specific forces electrical forces, e.g. electrokinetic
    • B01L2400/0427—Electrowetting

Abstract

本发明提供一种光控全无机EWOD器件，包括：衬底以及由下往上依次设置于衬底上的无机光导电层、无机介质层和超疏水表面层，其中，无机光导电层的两端刻蚀有偏置电极。本发明利用具有光电导效应的无机材料作为虚拟电机代替像素化电极，利用高介电常数无机材料作为介质层，利用无机材料制作微纳结构作为超疏水表面，可以实现对EWOD器件的优化。

Description

一种光控全无机EWOD器件
技术领域
本发明具体涉及一种光控全无机EWOD器件。
背景技术
介质上电润湿(electrowetting on dielectric，EWOD)技术是近二十年来迅速发展起来的数字微流控器件的一个重要分支。通过向芯片电极阵列馈送序列电压信号，EWOD芯片可以实现对每个离散液滴的复杂操作，是实现全集成芯片实验室最具优势的技术。EWOD芯片不需要预制的微通道，仅通过可编程的电信号诱导的液滴表面张力变化即可控制液滴在二维平面上进行产生、分离、移动和合并等。图1为EWOD数字器件工作原理图。液滴的驱动压力差为：
Figure BDA0003202498950000011
式中，γLG为液体在空气中表面张力，θb0和θb为加电压前后液滴与驱动电极表面的接触角(外加电压改变了液体的湿润性，即接触角，是数字微流技术的核心)，εr是疏水材料(图中的Teflon)的介电常数，t为该层膜的厚度。
可以看到，决定EWOD芯片功能和性能的主要有三部分：电极、介质层、疏水层。电极的设计决定操纵液滴的大小、数量、精度等；介质层决定液滴驱动所需的电压、以及芯片的耐击穿性能；疏水层决定液滴在固体衬底表面的状态从而影响液滴的驱动效果和芯片的稳定性。然而，液滴只能在电极位置的表面进行控制，在需要同时控制多种液体样品的复杂生物医学过程中，对电极数量或电极阵列的要求很高，因此对于需要进行高通量液滴操作的系统，EWOD会遇到布线瓶颈。同时，在传统EWOD电极阵列上驱动液滴，往往需要较大的驱动电压(几十～几百伏)，这不仅给实现EWOD集成微小型系统带来困难，在驱动具有生物大分子的溶液时，较大的驱动电压还容易将介质层材料击穿，导致器件表面受损，无法持续操纵液滴。另外，目前在EWOD芯片上应用较多的
Figure BDA0003202498950000021
等有机疏水涂层材料的稳定性和耐久性不足，难以保证芯片表面疏水性能的长时间稳定性，且存在不可重复使用的问题。
综上，基于像素化电极的EWOD器件还存在以下问题：
1.在驱动液滴时，液滴体积，数量和位置受到电极大小、数量和位置的限制液滴运动路径自由度较低，由于受到电极位置限制，无法保证到达器件上任意位置；
2.当电极数量较多时，器件会遇到布线瓶颈；
3.基于SU8等有机材料的介质层击穿场强较低，在器件工作时容易发生不可逆的损坏；
4.基于Teflon等有机材料的超疏水表面层稳定性不足，同时表面易与含有生化物质的液滴发生反应或黏附，大大增加了对操纵液滴性质产生影响的风险。
因此，需要设计一种能够解决上述问题的EWOD器件。
发明内容
本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种光控全无机EWOD器件。
本发明提供了一种光控全无机EWOD器件，具有这样的特征，包括：衬底以及由下往上依次设置于衬底上的无机光导电层、无机介质层和超疏水表面层，其中，无机光导电层的两端刻蚀有偏置电极。
在本发明提供的光控全无机EWOD器件中，还可以具有这样的特征：其中，超疏水表面层采用超疏水微纳阵列，该超疏水微纳阵列由多个微柱排列组成，且各个微柱的直径为1μm～2μm，相邻两个微柱之间的间距为1μm～2μm。
在本发明提供的光控全无机EWOD器件中，还可以具有这样的特征：其中，超疏水微纳阵列采用的材料包括但不限于硅、氧化锌以及氧化钒。
在本发明提供的光控全无机EWOD器件中，还可以具有这样的特征：其中，衬底采用玻璃衬底。
在本发明提供的光控全无机EWOD器件中，还可以具有这样的特征：其中，偏置电极分别用与电源的正极和负极相连接。
在本发明提供的光控全无机EWOD器件中，还可以具有这样的特征：其中，无机光导电层采用光导电薄膜。
在本发明提供的光控全无机EWOD器件中，还可以具有这样的特征：其中，光导电薄膜的材料包括但不限于氧化钒、非晶硅、多晶硅、单晶硅以及氧化锌，光导电薄膜的沉积方式为等离子体增强化学气相沉积、辉光放电沉积或者磁控溅射沉积中的一种。
在本发明提供的光控全无机EWOD器件中，还可以具有这样的特征：其中，无机介质层采用的材料包括但不限于氧化硅、氮化硅以及五氧化二钽。
发明的作用与效果
本发明的全无机光控EWOD器件是基于光电导材料的特性，制作得到的，利用具有光电导效应的无机材料作为虚拟电极代替像素化电极，极大的提高了液滴操作的自由度，同时利用高介电常数无机材料作为介质层，利用无机材料制作微纳结构作为超疏水表面层，实现了对EWOD器件的优化，大大提高了EWOD器件的稳定性，从而达到控制液滴的目的。
附图说明
图1是本发明的背景技术中EWOD数字器件工作原理图；
图2是本发明的实施例中光控全无机EWOD器件的结构示意图；
图3是本发明的实施例中光控全无机EWOD器件的超疏水微纳结构表面的示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段与功效易于明白了解，以下结合实施例及附图对本发明作具体阐述。
图2是本发明的实施例中光控全无机EWOD器件的结构示意图。
如图2所示，本发明提供了一种光控全无机EWOD器件100，包括：衬底1以及由下往上依次设置于衬底1上的无机光导电层2、无机介质层3和超疏水表面层4，其中，无机光导电层2的两端刻蚀有偏置电极5。
本发明中，衬底1采用玻璃衬底。
进一步地，两个偏置电极5分别用于连接电源6的正极和负极。
此外，无机光导电层2采用光导电薄膜，光导电薄膜的材料包括但不限于氧化钒VO2、非晶硅α-Si、多晶硅p-Si、单晶硅以及氧化锌ZnO等，光导电薄膜的沉积方式为等离子体增强化学气相沉积、辉光放电沉积或磁控溅射沉积等方式中的一种。
本发明中，利用光电导薄膜，如VO2，ZnO，αSi等，不需要制作像素化电极，通过对施加在器件上面光照的控制，来实现对液滴的操纵。其原理是：当光照到光导材料表面，其电导率增大，无光照的地方电导率较小，通过施加在器件两端的偏置电压，在无光照处为大电阻，其上方介质层感应出大的电压降低，作为驱动液滴的虚拟电极。
进一步地，无机介质层3采用的材料包括但不限于氧化硅SiO2、氮化硅Si3N4以及五氧化二钽Ta2O5等。
本发明中，利用PECVD沉积氧化硅、氮化硅等无机材料作为介质层，介质层越薄，其电容越大，可以实现更大的液滴接触角变化，从而更好地驱动液滴，同时，无机材料具有十分高的击穿场强，致密的无机介质薄膜可以有效地防止器件发生击穿损坏和溶液浸入等问题。
图3是本发明的实施例中光控全无机EWOD器件的超疏水微纳结构表面的示意图。
如图3所示，超疏水表面层4采用超疏水微纳阵列，该超疏水微纳阵列由多个微柱排列7组成，且各个微柱7的直径为1μm～2μm，相邻两个微柱7之间的间距为1μm～2μm，另外，超疏水微纳阵列采用的材料包括但不限于硅Si物质、氧化锌ZnO以及氧化钒VO2等。
本发明中，利用无机微纳结构作为超疏水表面层，超疏水结构在大自然中广泛存在，当表面的微纳结构满足一定高度和密度时，液滴会表现出超疏水特性，其接触角可达到160°以上，完全满足EWOD的应用，其原理如图3所示，其中，微纳结构的高度在几百纳米到几十微米之间，密度由微柱阵列间距决定。
本发明的光控全无机EWOD器件的工作原理：
本发明的光控全无机EWOD器件100中，首先在两端的偏置电极5上施加的电压，然后利用投影仪将设定的暗条纹图案照射在光控全无机EWOD器件100上形成暗条纹，此时，暗条纹下的液滴接触角变小，改变投影仪的投射角度来移动暗条纹，使得液滴跟随暗条纹移动，进而实现多种液滴操作。
<实施例1>
首先，将4吋单面抛光硅片置入丙酮溶液中清洗，用滴管反复冲洗硅片表面直至无任何杂物或气泡残留；将硅片置入异丙醇溶液中清洗，洗去残留丙酮；用去离子水反复冲洗，去除表面有机溶剂；用氮气枪将硅片表面吹干，放在热板上100℃烘烤3-5分钟，直至硅片被完全烘干。利用PECVD进行光电导薄膜α-Si的沉积。在300℃沉积温度下，腔体气压为50-100Pa，SiH4流量为20sccm，H2流量为40sccm，沉积功率为50W。在此沉积功率下，SiO2沉积速率约为5-10nm/min,沉积100min，得到厚度为500-1000nm的光电导薄膜。
其次，在光导层上利用PVD等方法沉积一层金属电极，通过刻蚀在器件两端留下偏置电极。
再次，利用RFsputtering进行SiO2介质层沉积。在室温下，腔体气压为0.1Pa,氩气流量为10sccm，射频功率为80W。在此沉积功率下，SiO2沉积速率约为0.4nm/s，沉积250s，得到厚度为100nm的介质层薄膜。
再次，利用磁控溅射方法沉积VO2薄膜。利用金属钒靶，设置衬底温度需要为550℃；直流功率为200W；腔体气压为0.1Pa；氩气流量为40sccm，氧气流量为25sccm。在此沉积条件下，沉积速率约为0.42nm/s，沉积40min得到厚度为1μm的VO2薄膜。
再次，制作表面超疏水微纳结构，设定微柱直径为1-2μm，微柱间间距1-2μm，进行干法刻蚀。在沉积VO2薄膜后的基片上旋涂1μmRZJ-304光刻胶，进行曝光，光强大约为12.5W/(m2*nm)，曝光时间为3-4s。曝光后将基片置入显影液中进行显影，显影时间为10-20s，显影后将基片用去离子水反复冲洗，在120℃热板上坚膜三分钟。随后进行RIE刻蚀，设置CF4流量为40sccm，Ar流量为30sccm，腔室压力为300mTorr，刻蚀功率为100W，刻蚀时间为20min。最终得到超疏水特性的表面微结构阵列。至此，光控全无机EWOD器件制作完成。
最后，通过在两端的偏置电极上施加100-200V的电压，利用投影仪将设定的暗条纹图案照射在器件上，暗条纹下的液滴接触角变小，移动暗条纹，液滴跟随暗条纹移动，可实现多种液滴操作。
通过实施例1可知，利用α-Si作为光电导薄膜层，其亮暗电导比可达20-80，能够在暗条纹上方产生50-150V的电压降，可以显著地降低液滴接触角(＞30°)。利用氧化硅制作的介质层，其抗击穿电压可达400V，极大提升了器件稳定性。利用氧化钒制作的超疏水微纳结构阵列，其接触角大于120°，满足液滴顺利驱动的需求。
<实施例2>
首先，将4吋单面抛光硅片置入丙酮溶液中清洗，用滴管反复冲洗硅片表面直至无任何杂物或气泡残留；将硅片置入异丙醇溶液中清洗，洗去残留丙酮；用去离子水反复冲洗，去除表面有机溶剂；用氮气枪将硅片表面吹干，放在热板上100℃烘烤3-5分钟，直至硅片被完全烘干。利用脉冲激光沉积法沉积VO2薄膜。利用金属钒靶，设置衬底温度需要为600℃；脉冲能量为2J/cm2，氧气分压为20mTorr,在此沉积条件下，沉积速率为0.1nm/s，沉积1000s,得到厚度为100nm的VO2薄膜。
其次，利用PECVD进行Si3N4介质层沉积。在室温下，腔体气压为1Torr,SiH4流量为20sccmN2流量为500sccm，NH3流量为200sccm，高频功率(HF)为100w，低频功率(LF)为100w。在此沉积功率下，Si3N4沉积速率约为1nm/s,沉积150s，得到厚度为150nm的介质层薄膜。
再次，利用PECVD进行Si的沉积。在300℃沉积温度下，腔体气压为50-100Pa，SiH4流量为20sccm，H2流量为40sccm，沉积功率为50W。在此沉积功率下，SiO2沉积速率约为5-10nm/min,沉积100min，得到厚度为500-1000nm的Si薄膜，在600-700℃下对薄膜进行退火处理，得到结晶性良好的薄膜。
再次，制作表面超疏水微纳结构，设定微柱直径为1-2μm,微柱间间距1-2μm，进行干法刻蚀。在沉积Si薄膜后的基片上旋涂1μmRZJ-304光刻胶，进行曝光，光强大约为12.5W/(m2*nm)，曝光时间为3-4s。曝光后将基片置入显影液中进行显影，显影时间为10-20s，显影后将基片用去离子水反复冲洗，在120℃热板上坚膜三分钟。利用RIE进行刻蚀，得到超疏水结构。至此，光控全无机EWOD器件制作完成。
最后，通过在两端的偏置电极上施加100-200V的电压，利用投影仪将设定的暗条纹图案照射在器件上，暗条纹下的液滴接触角变小，移动暗条纹，液滴跟随暗条纹移动，可实现多种液滴操作。
通过实施例2可知，利用VO2作为光电导薄膜层，其亮暗电导比可达50以上，能够在暗条纹上方产生大于100V的电压降，可以显著地降低液滴接触角(＞40°)。利用氮化硅制作的介质层，其抗击穿电压可达300V，器件稳定性良好。利用硅制作的超疏水微纳结构阵列，其接触角大于120°，满足液滴顺利驱动的需求。
实施例的作用与效果
根据实施例1和实施例2可知，基于无机光电导薄膜制作的电极层，可在不同光照下，基于光暗对比下产生感应电压降，从而形成可编程虚拟电极，代替传统像素化电极，突破了液滴大小、位置、数量的限制，进而实现了液滴的光控操作；利用高介电常数无机介质薄膜作为介电层，可有效提高液滴操作效果，降低器件被击穿的风险；利用无机微纳结构制作超疏水表面层，为液滴提供了较大的静态接触角，极大的提高了器件的稳定性和耐用性，避免了高浓度溶液溶质在器件表面的黏附，获得了良好的超疏水特性和器件稳定性。
因此，本发明基于光电导材料的特性，制作了一种全无机光控EWOD器件，利用具有光电导效应的无机材料作为虚拟电极代替像素化电极，极大的提高了液滴操作的自由度，同时利用高介电常数无机材料作为介质层，利用无机材料制作微纳结构作为超疏水表面层，实现了对EWOD器件的优化，大大提高了EWOD器件的稳定性，从而达到控制液滴的目的。
上述实施方式为本发明的优选案例，并不用来限制本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种光控全无机EWOD器件，其特征在于，包括：
衬底以及由下往上依次设置于所述衬底上的无机光导电层、无机介质层和超疏水表面层，
其中，所述无机光导电层的两端刻蚀有偏置电极。
2.根据权利要求1所述的光控全无机EWOD器件，其特征在于：
其中，所述超疏水表面层采用超疏水微纳阵列，该超疏水微纳阵列由多个微柱排列组成，且各个所述微柱的直径为1μm～2μm，相邻两个所述微柱之间的间距为1μm～2μm。
3.根据权利要求2所述的光控全无机EWOD器件，其特征在于：
其中，所述超疏水微纳阵列采用的材料包括但不限于硅、氧化锌以及氧化钒。
4.根据权利要求1所述的光控全无机EWOD器件，其特征在于：
其中，所述衬底采用玻璃衬底。
5.根据权利要求1所述的光控全无机EWOD器件，其特征在于：
其中，两个所述偏置电极分别与电源的正极和负极相连接。
6.根据权利要求1所述的光控全无机EWOD器件，其特征在于：
其中，所述无机光导电层采用光导电薄膜。
7.根据权利要求6所述的光控全无机EWOD器件，其特征在于：
其中，所述光导电薄膜的材料包括但不限于氧化钒、非晶硅、多晶硅、单晶硅以及氧化锌，
所述光导电薄膜的沉积方式为等离子体增强化学气相沉积、辉光放电沉积或者磁控溅射沉积中的一种。
8.根据权利要求1所述的光控全无机EWOD器件，其特征在于：
其中，所述无机介质层采用的材料包括但不限于氧化硅、氮化硅以及五氧化二钽。
CN202110907862.2A 2021-08-09 2021-08-09 一种光控全无机ewod器件 Active CN113634293B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110907862.2A CN113634293B (zh) 2021-08-09 2021-08-09 一种光控全无机ewod器件

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110907862.2A CN113634293B (zh) 2021-08-09 2021-08-09 一种光控全无机ewod器件

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113634293A true CN113634293A (zh) 2021-11-12
CN113634293B CN113634293B (zh) 2023-02-28

Family

ID=78420239

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110907862.2A Active CN113634293B (zh) 2021-08-09 2021-08-09 一种光控全无机ewod器件

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113634293B (zh)

Citations (45)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6653124B1 (en) * 2000-11-10 2003-11-25 Cytoplex Biosciences Inc. Array-based microenvironment for cell culturing, cell monitoring and drug-target validation
CN1760112A (zh) * 2005-11-22 2006-04-19 华中科技大学 具有双微观结构的超疏水表面及其制作方法
US20060165565A1 (en) * 2005-01-11 2006-07-27 Applera Corporation Fluid processing device comprising surface tension controlled valve
US20060186048A1 (en) * 2005-02-10 2006-08-24 Applera Corporation Method for fluid sampling
US20070119261A1 (en) * 2005-11-29 2007-05-31 Industrial Technology Research Institute Flow measuring device and manufacture method thereof
US20070177276A1 (en) * 2006-02-01 2007-08-02 Varioptic S.A. Optical electrowetting device
US20080225378A1 (en) * 2007-03-13 2008-09-18 Varioptic Dielectric coatings for electrowetting applications
CN101294971A (zh) * 2008-06-05 2008-10-29 复旦大学 基于介质上电润湿效应的数字微流控器件及其控制方法
US20100112286A1 (en) * 2008-11-03 2010-05-06 Bahadur Vaibhav A Superhydrophobic surfaces
US20100214388A1 (en) * 2009-02-23 2010-08-26 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Electro-wetting-on-dielectric printing
US20110006674A1 (en) * 2008-03-10 2011-01-13 Yeda Research and Development Company Ltd. Israeli Company, At The Weizmann Institute of Science Method for fabricating nano-scale patterned surfaces
US20110150667A1 (en) * 2009-12-17 2011-06-23 Bernstein Jonathan J Mems electrostatic fluidic pumps and valves
CN102167280A (zh) * 2011-01-13 2011-08-31 西北工业大学 一种超疏水硅微纳复合结构及其制备方法
US20120083046A1 (en) * 2008-10-10 2012-04-05 The Governing Council Of The University Of Toronto Hybrid digital and channel microfluidic devices and methods of use thereof
CN102416351A (zh) * 2011-09-26 2012-04-18 复旦大学 一种电荷输运微流体芯片系统
US20120091003A1 (en) * 2009-06-25 2012-04-19 Han-Sheng Chuang Open optoelectrowetting droplet actuation device and method
US20120135890A1 (en) * 2010-11-29 2012-05-31 Electronics And Telecommunications Research Institute Biomolecule array and method of fabricating biomolecule array chip using the same
US20130244001A1 (en) * 2012-03-02 2013-09-19 Massachusetts Institute Of Technology Superhydrophobic Nanostructures
CN103413865A (zh) * 2013-08-19 2013-11-27 电子科技大学 一种黑硅超疏水材料及其制造方法
CN103464070A (zh) * 2013-09-27 2013-12-25 东南大学 一种基于超疏水表面的电润湿微流体装置
TW201409082A (zh) * 2012-07-18 2014-03-01 Koninkl Philips Nv 自動立體透鏡式顯示裝置
US20140140891A1 (en) * 2012-11-16 2014-05-22 The Charles Draper Stark Laboratory, Inc. Apparatus and method for separating plasma from blood and delayed wetting
CN104588137A (zh) * 2014-12-30 2015-05-06 厦门大学 一种微流控芯片及其制备方法
CN105204156A (zh) * 2015-09-22 2015-12-30 华南师范大学 一种电润湿前板及其制备方法、电润湿显示器件
CN105622975A (zh) * 2016-01-27 2016-06-01 复旦大学 一种超疏水介质材料的制备方法及其制备的介质材料
US20160158748A1 (en) * 2014-12-05 2016-06-09 The Regents Of The University Of California Single-sided light-actuated microfluidic device with integrated mesh ground
US20160281158A1 (en) * 2013-03-14 2016-09-29 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Optical Detection for Bio-Entities
CN106093443A (zh) * 2016-05-31 2016-11-09 河北工业大学 一种基于c切铌酸锂芯片实时可控的微液滴输运方法
US20160370266A1 (en) * 2015-04-22 2016-12-22 Berkeley Lights, Inc. Manipulation of cell nuclei in a micro-fluidic device
US20170043343A1 (en) * 2014-04-25 2017-02-16 Berkeley Lights, Inc. Dep force control and electrowetting control in different sections of the same microfluidic apparatus
CN106669870A (zh) * 2016-12-19 2017-05-17 复旦大学 能基于咖啡环效应进行表面修饰的电润湿器件及修饰方法
US20170174855A1 (en) * 2015-12-20 2017-06-22 Erika Yang Super-hydrophobic surface by chemically modified block copolymer generated nano-structures
CN107155348A (zh) * 2014-09-27 2017-09-12 特雷西-艾比利蒂有限公司 用于表征分析物的基于托板的系统
CN108515000A (zh) * 2018-03-26 2018-09-11 昆山国显光电有限公司 超疏水薄膜的制备方法
CN109806803A (zh) * 2019-02-28 2019-05-28 南京理工大学 一种具有电润湿阈门的微流体混合装置及其控制方法
US10525472B1 (en) * 2015-04-27 2020-01-07 Iowa State University Research Foundation, Inc. Droplet actuator and methods of droplet manipulation
CN111087899A (zh) * 2019-12-13 2020-05-01 江苏海獭新材料科技有限公司 一种介电润湿复合材料的制备方法
WO2020094116A1 (en) * 2018-11-09 2020-05-14 Mgi Tech Co., Ltd. Multilayer electrical connection for digital microfluids on substrates
US10751715B1 (en) * 2015-04-22 2020-08-25 Berkeley Lights, Inc. Microfluidic reporter cell assay methods and kits thereof
US20200384472A1 (en) * 2019-06-07 2020-12-10 E Ink Corporation Microfluidic devices containing reversibly pinned droplet samples and methods
CN112487635A (zh) * 2020-11-26 2021-03-12 吉林大学 基于马兰戈尼效应的仿生梯度超疏水结构设计方法
WO2021074635A1 (en) * 2019-10-17 2021-04-22 Lightcast Discovery Ltd Apparatus and methods for manipulating microdroplets by application of electro-dewetting force
CN112744783A (zh) * 2021-01-06 2021-05-04 南京大学 一种微纳复合结构的超疏水超疏油表面的制备方法
US20210134585A1 (en) * 2017-08-03 2021-05-06 Sharp Kabushiki Kaisha Active matrix substrate, microfluidic device provided with same, method for producing said active matrix substrate, and method for producing said microfluidic device
CN113064270A (zh) * 2021-04-22 2021-07-02 深圳大学 一种电润湿显示器件制备方法

Patent Citations (45)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6653124B1 (en) * 2000-11-10 2003-11-25 Cytoplex Biosciences Inc. Array-based microenvironment for cell culturing, cell monitoring and drug-target validation
US20060165565A1 (en) * 2005-01-11 2006-07-27 Applera Corporation Fluid processing device comprising surface tension controlled valve
US20060186048A1 (en) * 2005-02-10 2006-08-24 Applera Corporation Method for fluid sampling
CN1760112A (zh) * 2005-11-22 2006-04-19 华中科技大学 具有双微观结构的超疏水表面及其制作方法
US20070119261A1 (en) * 2005-11-29 2007-05-31 Industrial Technology Research Institute Flow measuring device and manufacture method thereof
US20070177276A1 (en) * 2006-02-01 2007-08-02 Varioptic S.A. Optical electrowetting device
US20080225378A1 (en) * 2007-03-13 2008-09-18 Varioptic Dielectric coatings for electrowetting applications
US20110006674A1 (en) * 2008-03-10 2011-01-13 Yeda Research and Development Company Ltd. Israeli Company, At The Weizmann Institute of Science Method for fabricating nano-scale patterned surfaces
CN101294971A (zh) * 2008-06-05 2008-10-29 复旦大学 基于介质上电润湿效应的数字微流控器件及其控制方法
US20120083046A1 (en) * 2008-10-10 2012-04-05 The Governing Council Of The University Of Toronto Hybrid digital and channel microfluidic devices and methods of use thereof
US20100112286A1 (en) * 2008-11-03 2010-05-06 Bahadur Vaibhav A Superhydrophobic surfaces
US20100214388A1 (en) * 2009-02-23 2010-08-26 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Electro-wetting-on-dielectric printing
US20120091003A1 (en) * 2009-06-25 2012-04-19 Han-Sheng Chuang Open optoelectrowetting droplet actuation device and method
US20110150667A1 (en) * 2009-12-17 2011-06-23 Bernstein Jonathan J Mems electrostatic fluidic pumps and valves
US20120135890A1 (en) * 2010-11-29 2012-05-31 Electronics And Telecommunications Research Institute Biomolecule array and method of fabricating biomolecule array chip using the same
CN102167280A (zh) * 2011-01-13 2011-08-31 西北工业大学 一种超疏水硅微纳复合结构及其制备方法
CN102416351A (zh) * 2011-09-26 2012-04-18 复旦大学 一种电荷输运微流体芯片系统
US20130244001A1 (en) * 2012-03-02 2013-09-19 Massachusetts Institute Of Technology Superhydrophobic Nanostructures
TW201409082A (zh) * 2012-07-18 2014-03-01 Koninkl Philips Nv 自動立體透鏡式顯示裝置
US20140140891A1 (en) * 2012-11-16 2014-05-22 The Charles Draper Stark Laboratory, Inc. Apparatus and method for separating plasma from blood and delayed wetting
US20160281158A1 (en) * 2013-03-14 2016-09-29 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Optical Detection for Bio-Entities
CN103413865A (zh) * 2013-08-19 2013-11-27 电子科技大学 一种黑硅超疏水材料及其制造方法
CN103464070A (zh) * 2013-09-27 2013-12-25 东南大学 一种基于超疏水表面的电润湿微流体装置
US20170043343A1 (en) * 2014-04-25 2017-02-16 Berkeley Lights, Inc. Dep force control and electrowetting control in different sections of the same microfluidic apparatus
CN107155348A (zh) * 2014-09-27 2017-09-12 特雷西-艾比利蒂有限公司 用于表征分析物的基于托板的系统
US20160158748A1 (en) * 2014-12-05 2016-06-09 The Regents Of The University Of California Single-sided light-actuated microfluidic device with integrated mesh ground
CN104588137A (zh) * 2014-12-30 2015-05-06 厦门大学 一种微流控芯片及其制备方法
US20160370266A1 (en) * 2015-04-22 2016-12-22 Berkeley Lights, Inc. Manipulation of cell nuclei in a micro-fluidic device
US10751715B1 (en) * 2015-04-22 2020-08-25 Berkeley Lights, Inc. Microfluidic reporter cell assay methods and kits thereof
US10525472B1 (en) * 2015-04-27 2020-01-07 Iowa State University Research Foundation, Inc. Droplet actuator and methods of droplet manipulation
CN105204156A (zh) * 2015-09-22 2015-12-30 华南师范大学 一种电润湿前板及其制备方法、电润湿显示器件
US20170174855A1 (en) * 2015-12-20 2017-06-22 Erika Yang Super-hydrophobic surface by chemically modified block copolymer generated nano-structures
CN105622975A (zh) * 2016-01-27 2016-06-01 复旦大学 一种超疏水介质材料的制备方法及其制备的介质材料
CN106093443A (zh) * 2016-05-31 2016-11-09 河北工业大学 一种基于c切铌酸锂芯片实时可控的微液滴输运方法
CN106669870A (zh) * 2016-12-19 2017-05-17 复旦大学 能基于咖啡环效应进行表面修饰的电润湿器件及修饰方法
US20210134585A1 (en) * 2017-08-03 2021-05-06 Sharp Kabushiki Kaisha Active matrix substrate, microfluidic device provided with same, method for producing said active matrix substrate, and method for producing said microfluidic device
CN108515000A (zh) * 2018-03-26 2018-09-11 昆山国显光电有限公司 超疏水薄膜的制备方法
WO2020094116A1 (en) * 2018-11-09 2020-05-14 Mgi Tech Co., Ltd. Multilayer electrical connection for digital microfluids on substrates
CN109806803A (zh) * 2019-02-28 2019-05-28 南京理工大学 一种具有电润湿阈门的微流体混合装置及其控制方法
US20200384472A1 (en) * 2019-06-07 2020-12-10 E Ink Corporation Microfluidic devices containing reversibly pinned droplet samples and methods
WO2021074635A1 (en) * 2019-10-17 2021-04-22 Lightcast Discovery Ltd Apparatus and methods for manipulating microdroplets by application of electro-dewetting force
CN111087899A (zh) * 2019-12-13 2020-05-01 江苏海獭新材料科技有限公司 一种介电润湿复合材料的制备方法
CN112487635A (zh) * 2020-11-26 2021-03-12 吉林大学 基于马兰戈尼效应的仿生梯度超疏水结构设计方法
CN112744783A (zh) * 2021-01-06 2021-05-04 南京大学 一种微纳复合结构的超疏水超疏油表面的制备方法
CN113064270A (zh) * 2021-04-22 2021-07-02 深圳大学 一种电润湿显示器件制备方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
LI,CHUNQIAO: "Feedback control system for large scale 2D digital microfluidic platforms", 《SENSORS AND ACTUATORS B-CHEMICAL》 *
SUNG-YONG PARK: "Single-sided continuous optoelectrowetting (SCOEW) for droplet manipulation with light patterns", 《LAB ON A CHIP》 *
赵平安等: "一种单平面电极阵列结构的介质上电润湿数字微流控器件", 《复旦学报(自然科学版)》 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN113634293B (zh) 2023-02-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Tsougeni et al. “Smart” polymeric microfluidics fabricated by plasma processing: controlled wetting, capillary filling and hydrophobic valving
US8951428B2 (en) Method for the fabrication of periodic structures on polymers using plasma processes
KR100930966B1 (ko) 블록공중합체의 나노구조와 일치하지 않는 형태의 표면패턴상에 형성되는 블록공중합체의 나노구조체 및 그 제조방법
US6787339B1 (en) Microfluidic devices having embedded metal conductors and methods of fabricating said devices
CN105951049B (zh) 一种具有纳米级间隙的金属颗粒制造方法
TW202103785A (zh) 微流體裝置及其製造方法
WO2020002914A1 (en) Sputter protective layer for organic electronic devices
CN112368234A (zh) 微纳米通道结构、传感器及其制备方法、微流体装置
CN113634293B (zh) 一种光控全无机ewod器件
US20160199833A1 (en) Nanofluidic channels with gradual depth change for reducing entropic barrier of biopolymers
CN114527525A (zh) 一种人工复眼制作方法
US20210255370A1 (en) Liquid lenses and methods of manufacturing liquid lenses
CN113564528B (zh) 一种光控可逆疏水件及其制备方法
US20140138345A1 (en) Methods of forming conductive patterns using inkjet printing methods
CN111239897B (zh) 光波导微流体芯片的制造方法
CN111229338A (zh) 基于cmos图像传感的光波导微流体芯片的制造方法
CN115520833A (zh) 多级微纳结构及其制备方法与应用
CN111229339B (zh) 光栅波导微流体芯片的制造方法
KR20180043445A (ko) 마이크로칩용 소수성 기판의 친수성 개질 방법
CN111229340A (zh) 光栅波导微流体芯片的制造方法
Jo et al. Fabrication and surface treatment of silicon mold for polymer microarray
US20090107844A1 (en) Glass electrophoresis microchip and method of manufacturing the same by mems fabrication
Liu et al. Hard mask free DRIE of crystalline Si nanobarrel with 6.7 nm wall thickness and 50∶ 1 aspect ratio
KR101408194B1 (ko) 나노채널 제작방법
CN111229337B (zh) 光波导多微流道芯片的制造方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant