數(shù)字微流控芯片是一種利用數(shù)字信號控制微閥門和微泵,實現(xiàn)對流體精確操控的微流控芯片。通過集成微流道、微閥門和微泵等微型流體控制組件,利用數(shù)字信號對這些組件進行精確控制,從而實現(xiàn)對微小流體的混合、分離、傳輸和操控。其原理基于微流體力學(xué),通過控制流體在微尺度通道內(nèi)的流動速度和方向,實現(xiàn)對流體的精確操控。
數(shù)字微流控芯片通常由主體芯片、流體控制模塊、信號采集模塊和外部控制模塊組成。主體芯片是一個微通道網(wǎng)絡(luò),由微流道、微閥門和微泵等構(gòu)成。流體控制模塊負責(zé)流體的輸入、輸出和控制,信號采集模塊用于采集傳感器的信號,而外部控制模塊則用于控制芯片的操作。
數(shù)字微流控芯片在多個領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用,包括但不限于:
1、生物醫(yī)學(xué):用于細胞培養(yǎng)、DNA分析、藥物篩選等生物醫(yī)學(xué)研究。
2、化學(xué)分析:用于化學(xué)合成、反應(yīng)監(jiān)測和化學(xué)分析等領(lǐng)域。
3、環(huán)境監(jiān)測:用于水質(zhì)監(jiān)測、空氣質(zhì)量檢測等環(huán)境監(jiān)測任務(wù)。
4、食品安全:在食品安全領(lǐng)域,數(shù)字微流控芯片可用于食品成分分析、有害物質(zhì)檢測等。