DE06795086T1 - Elektrokinetische mikropumpe - Google Patents

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Ruslan Khazhsetovich Khamizov
Muradin Abubekirovich Khumakhov
Natalia Sergeena Bastrykina
Alexandr Alexandrovich Voronov
Svetlana Vassilieva Nikitina
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OBSHCHESTVO S OGRANICHENNOJ OT
OBSHCHESTVO S OGRANICHENNOJ OTVETSTVENNOSTYU "INSTITUT RENTGENOVSKOI OPTIKI"
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OBSHCHESTVO S OGRANICHENNOJ OT
OBSHCHESTVO S OGRANICHENNOJ OTVETSTVENNOSTYU "INSTITUT RENTGENOVSKOI OPTIKI"
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

Elektrokinetische Mikropumpe mit einer Mehrkanalstruktur, die aus elektrisch nichtleitendem Material hergestellt ist und von Ende zu Ende verlaufende Mikrokanäle aufweist,
wobei die Einlasse und Auslasse der Mikrokanäle das Einlassende und Auslassende der Mehrkanalstruktur bilden und jedes dieser Enden einem Elektrodenabschnitt benachbart ist, von denen einer eine anodische Elektrode und der andere eine kathodische Elektrode enthält, wobei in jedem der Elektrodenabschnitte zwischen der darin angebrachten Elektrode und dem Ende der Mehrkanalstruktur eine Ionenaustauschmembran angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, dass
eine der Ionenaustauschmembranen monopolar ist und die andere bipolar, wobei der Typ der monopolaren Ionenaustauschmembran der Polarität der benachbarten Elektrode entspricht und die bipolare Ionenaustauschmembran der benachbarten Elektrode diejenige Seite zuweist, die in der Polarität dieser Elektrode entspricht,
wobei die Ionenaustauschmembranen jeden Elektrodenabschnitt, in dem sie angeordnet sind, in zwei Kammern unterteilen, wobei die Kammern an einer Seite jeder der Ionenaustauschmembranen mit dem Ende der Mehrkanalstruktur kommunizierend angeordnet sind und...

Claims (30)

  1. Elektrokinetische Mikropumpe mit einer Mehrkanalstruktur, die aus elektrisch nichtleitendem Material hergestellt ist und von Ende zu Ende verlaufende Mikrokanäle aufweist, wobei die Einlasse und Auslasse der Mikrokanäle das Einlassende und Auslassende der Mehrkanalstruktur bilden und jedes dieser Enden einem Elektrodenabschnitt benachbart ist, von denen einer eine anodische Elektrode und der andere eine kathodische Elektrode enthält, wobei in jedem der Elektrodenabschnitte zwischen der darin angebrachten Elektrode und dem Ende der Mehrkanalstruktur eine Ionenaustauschmembran angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Ionenaustauschmembranen monopolar ist und die andere bipolar, wobei der Typ der monopolaren Ionenaustauschmembran der Polarität der benachbarten Elektrode entspricht und die bipolare Ionenaustauschmembran der benachbarten Elektrode diejenige Seite zuweist, die in der Polarität dieser Elektrode entspricht, wobei die Ionenaustauschmembranen jeden Elektrodenabschnitt, in dem sie angeordnet sind, in zwei Kammern unterteilen, wobei die Kammern an einer Seite jeder der Ionenaustauschmembranen mit dem Ende der Mehrkanalstruktur kommunizierend angeordnet sind und zum Hindurchlassen der gepumpten Flüssigkeit geeignet sind, und eine der Kammern eine Einlassöffnung für die gepumpte Flüssigkeit aufweist und die andere eine Auslassöffnung für die gepumpte Flüssigkeit aufweist, und die an der anderen Seite einer jeden Ionenaustauschmembran angeordneten Kammern die anodische und kathodische Elektrode enthalten und zum Befüllen mit einem Hilfsmedium zum Übertragen elektrischer Ladungen geeignet sind.
  2. Mikropumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die anodische und kathodische Elektrode Elektroden erster Ordnung sind.
  3. Mikropumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie zusätzlich Druckmembranen zur Nanofiltration oder Umkehrosmose umfasst, die an einer Seite oder beiden Seiten einer jeden bipolaren und monopolaren Ionenaustauschmembran angeordnet sind.
  4. Mikropumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, das die Mehrkanalstruktur in der Form eines Stücks einer polykapillaren Säule mit von Ende zu Ende verlaufenden Kapillaren hergestellt ist, die mehrere parallele Kanäle bilden.
  5. Mikropumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass sie zusätzlich Druckmembranen zur Nanofiltration oder Umkehrosmose umfasst, die an einer Seite oder beiden Seiten einer jeden bipolaren und monopolaren Ionenaustauschmembran angeordnet sind.
  6. Mikropumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zum Befüllen mit einem Hilfsmedium zum Übertragen elektrischer Ladungen geeignete Kammer als ein solches Medium eine Flüssigkeit enthält, die mit der gepumpten Flüssigkeit identisch ist.
  7. Mikropumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zum Befüllen mit einem Hilfsmedium zum Übertragen elektrischer Ladungen geeignete Kammer als ein solches Medium eine Lösung, eine Suspension oder Paste aus einer Mischung von Substanzen enthält, die mindestens ein chemisches Element in verschiedenen Oxidationsstufen umfassen.
  8. Mikropumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zum Befüllen mit einem Hilfsmedium zum Übertragen elektrischer Ladungen geeignete Kammer als ein solches Medium eine Lösung aus mindestens einem Elektrolyt enthält, das ein Element enthält, dass in dem Material enthalten ist, aus dem die in dieser Kammer angeordnete Elektrode hergestellt ist.
  9. Mikropumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, das die zum Befüllen mit einem Hilfsmedium zum Übertragen elektrischer Ladungen geeignete Kammer als ein solches Medium ein granuliertes Ionenaustauschmaterial enthält.
  10. Mikropumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zum Befüllen mit einem Hilfsmedium zum Übertragen elektrischer Ladungen geeignete Kammer als ein solches Medium eine Flüssigkeit enthält, die mit der gepumpten Flüssigkeit identisch ist.
  11. Mikropumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zum Befüllen mit einem Hilfsmedium zum Übertragen elektrischer Ladungen geeignete Kammer als ein solches Medium eine Lösung, eine Suspension oder Paste aus einer Mischung von Substanzen enthält, die mindestens ein chemisches Element in verschiedenen Oxidationsstufen umfassen.
  12. Mikropumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zum Befüllen mit einem Hilfsmedium zum Übertragen elektrischer Ladungen geeignete Kammer als ein solches Medium eine Lösung aus mindestens einem Elektrolyt enthält, das ein Element enthält, dass in dem Material enthalten ist, aus dem die in dieser Kammer angeordnete Elektrode hergestellt ist.
  13. Mikropumpe nach einem der Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, das die zum Befüllen mit einem Hilfsmedium zum Übertragen elektrischer Ladungen geeignete Kammer als ein solches Medium ein granuliertes Ionenaustauschmaterial enthält.
  14. Mikropumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zum Befüllen mit einem Hilfsmedium zum Übertragen elektrischer Ladungen geeignete Kammer als ein solches Medium eine Flüssigkeit enthält, die mit der gepumpten Flüssigkeit identisch ist.
  15. Mikropumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zum Befüllen mit einem Hilfsmedium zum Übertragen elektrischer Ladungen geeignete Kammer als ein solches Medium eine Lösung, eine Suspension oder Paste aus einer Mischung von Substanzen enthält, die mindestens ein chemisches Element in verschiedenen Oxidationsstufen umfassen.
  16. Mikropumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zum Befüllen mit einem Hilfsmedium zum Übertragen elektrischer Ladungen geeignete Kammer als ein solches Medium eine Lösung aus mindestens einem Elektrolyt enthält, das ein Element enthält, dass in dem Material enthalten ist, aus dem die in dieser Kammer angeordnete Elektrode hergestellt ist.
  17. Mikropumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, das die zum Befüllen mit einem Hilfsmedium zum Übertragen elektrischer Ladungen geeignete Kammer als ein solches Medium ein granuliertes Ionenaustauschmaterial enthält.
  18. Mikropumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zum Befüllen mit einem Hilfsmedium zum Übertragen elektrischer Ladungen geeignete Kammer als ein solches Medium eine Flüssigkeit enthält, die mit der gepumpten Flüssigkeit identisch ist.
  19. Mikropumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zum Befüllen mit einem Hilfsmedium zum Übertragen elektrischer Ladungen geeignete Kammer als ein solches Medium eine Lösung, eine Suspension oder Paste aus einer Mischung von Substanzen enthält, die mindestens ein chemisches Element in verschiedenen Oxidationsstufen umfassen.
  20. Mikropumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zum Befüllen mit einem Hilfsmedium zum Übertragen elektrischer Ladungen geeignete Kammer als ein solches Medium eine Lösung aus mindestens einem Elektrolyt enthält, das ein Element enthält, dass in dem Material enthalten ist, aus dem die in dieser Kammer angeordnete Elektrode hergestellt ist.
  21. Mikropumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, das die zum Befüllen mit einem Hilfsmedium zum Übertragen elektrischer Ladungen geeignete Kammer als ein solches Medium ein granuliertes Ionenaustauschmaterial enthält.
  22. Mikropumpe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zum Befüllen mit einem Hilfsmedium zum Übertragen elektrischer Ladungen geeignete Kammer als ein solches Medium eine Flüssigkeit enthält, die mit der gepumpten Flüssigkeit identisch ist.
  23. Mikropumpe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zum Befüllen mit einem Hilfsmedium zum Übertragen elektrischer Ladungen geeignete Kammer als ein solches Medium eine Lösung, eine Suspension oder Paste aus einer Mischung von Substanzen enthält, die mindestens ein chemisches Element in verschiedenen Oxidationsstufen umfassen.
  24. Mikropumpe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zum Befüllen mit einem Hilfsmedium zum Übertragen elektrischer Ladungen geeignete Kammer als ein solches Medium eine Lösung aus mindestens einem Elektrolyt enthält, das ein Element enthält, dass in dem Material enthalten ist, aus dem die in dieser Kammer angeordnete Elektrode hergestellt ist.
  25. Mikropumpe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, das die zum Befüllen mit einem Hilfsmedium zum Übertragen elektrischer Ladungen geeignete Kammer als ein solches Medium ein granuliertes Ionenaustauschmaterial enthält.
  26. Mikropumpe nach einem der Ansprüche 9, 13, 17, 21, 25, dadurch gekennzeichnet, dass die anodische Elektrode aus einem Material hergestellt ist, das in dem Hilfsmedium unter der Wirkung eines positiven elektrischen Potentials löslich ist.
  27. Mikropumpe nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass die kathodische Elektrode aus einem Material hergestellt ist, auf dem sich Komponenten des Hilfsmediums unter der Wirkung eines negativen elektrischen Potentials ablagern.
  28. Mikropumpe nach einem der Ansprüche 6 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass die anodische Elektrode aus einem Material hergestellt ist, das in dem Hilfsmedium unter der Wirkung eines positiven elektrischen Potentials unlöslich ist.
  29. Mikropumpe nach einem der Ansprüche 8, 9, 12, 13, 16, 17, 29, 21, 24, 25, dadurch gekennzeichnet, dass die kathodische Elektrode aus einem Material hergestellt ist, auf dem sich Komponenten des Hilfsmediums unter der Wirkung eines negativen elektrischen Potentials ablagern.
  30. Mikropumpe nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass die anodische Elektrode aus einem Material hergestellt ist, das in dem Hilfsmedium unter der Wirkung eines positiven elektrischen Potentials unlöslich ist. 28
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA010269B1 (ru) * 2008-02-14 2008-06-30 АЛЬТЕРА СОЛЮШИОНС Эс.Эй. Контактный узел на встречных контактах с капиллярным соединительным элементом и способ его изготовления
US8133373B2 (en) * 2008-08-15 2012-03-13 Dionex Corporation Electrochemically driven pump
SE534488C2 (sv) 2010-02-22 2011-09-06 Lunavation Ab Ett system för elektrokinetisk flödesteknik
KR101230247B1 (ko) 2011-04-06 2013-02-06 포항공과대학교 산학협력단 마이크로 펌프
US9199201B2 (en) 2011-12-15 2015-12-01 General Electric Company Self contained electroosmotic pump and method of making thereof
KR101457629B1 (ko) 2013-08-26 2014-11-07 서강대학교산학협력단 전기삼투펌프 및 이를 포함하는 유체 펌핑 시스템
US10376841B2 (en) 2013-08-26 2019-08-13 Sogang University Research & Business Development Foundation Electroosmotic pump and fluid pumping system including the same
CN105612350B (zh) 2013-08-26 2017-10-17 西江大学校产学协力团 电渗泵和具有该电渗泵的流体泵送系统
US9982663B2 (en) * 2013-10-11 2018-05-29 The Board Of Regents Of The University Of Oklahoma Electroosmotic pump unit and assembly
KR102006908B1 (ko) * 2016-06-28 2019-08-02 이오플로우(주) 전기 삼투 펌프 및 이를 포함하는 유체 펌핑 시스템

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3923426A (en) * 1974-08-15 1975-12-02 Alza Corp Electroosmotic pump and fluid dispenser including same
DE2626348C3 (de) * 1976-06-11 1980-01-31 Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen Implantierbare Dosiereinrichtung
GB9027422D0 (en) * 1990-12-18 1991-02-06 Scras Osmotically driven infusion device
JPH0858897A (ja) * 1994-08-12 1996-03-05 Japan Storage Battery Co Ltd 流体供給装置
US5788826A (en) * 1997-01-28 1998-08-04 Pionetics Corporation Electrochemically assisted ion exchange
WO2002094440A2 (en) * 2001-05-22 2002-11-28 Northeastern University Microchip integrated multichannel electroosmotic pumping system
US7896867B2 (en) * 2002-05-01 2011-03-01 Microlin, Llc Fluid delivery device having an electrochemical pump with an ion-exchange membrane and associated method
US6872292B2 (en) * 2003-01-28 2005-03-29 Microlin, L.C. Voltage modulation of advanced electrochemical delivery system
RU2233445C1 (ru) * 2003-04-30 2004-07-27 Общество с ограниченной ответственностью "Институт рентгеновской оптики" Поликапиллярная хроматографическая колонка и способ ее изготовления
US7316543B2 (en) * 2003-05-30 2008-01-08 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Electroosmotic micropump with planar features
US7258777B2 (en) * 2003-07-21 2007-08-21 Eksigent Technologies Llc Bridges for electroosmotic flow systems

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Publication number Publication date
RU2300024C2 (ru) 2007-05-27
JP4963499B2 (ja) 2012-06-27
US20100034667A1 (en) 2010-02-11
US8057191B2 (en) 2011-11-15
ATE425359T1 (de) 2009-03-15
EP1911971A1 (de) 2008-04-16
DE602006005681D1 (de) 2009-04-23
JP2009500555A (ja) 2009-01-08
WO2007034267A1 (fr) 2007-03-29
EP1911971B1 (de) 2009-03-11
RU2005121231A (ru) 2007-01-20

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