微型机械制造基础理论及基础技术研究-微小型泵的基础技术研究

Research on fundamental Technology of micro pumps

项目批准号:59235110

清华大学 周兆英、叶雄英、李勇等  

  微流量系统作为微机电系统的一个重要方面,有传感、控制和分析等多种功能与应用,在生物、医疗、军事、工业控制和环保等领域有着广泛的应用前景。本项目开展了硅微机械加工和超精密加工研究,开展了微流量控制系统的集成化制作研究。研制了多种微阀、微小泵、微喷、微流量传感器、微流量分析仪器以及微量过流特性研究等。微泵的性能达到国际先进水平,热微致动的设计应用具有创新性;对不同形状的微喷管流动特性的进行了仿真计算和实验研究;研制了微毛细管电泳芯片和微型电泳仪,并进行了分离实验。对微毛细管道的电渗、电泳特性进行了实验测试和仿真计算。开展了不同材料、形状和尺寸的微细管道中的流体过流特性研究,通过实验验证了NS方程在微管道流动中的实用性;并对锥形微管道正反向的过流特性进行了仿真分析和测试研究,为无阀泵的设计提供了参考。微流量系统的研究为微型生化分析和医学系统、微型动力系统等提供了理论和技术基础。

● 主要研究成果

  教育部科技进步2等奖(1998);
  国家发明
4等奖(1999);
  国家发明专利(
1999);已有多种应用。

● 代表性论文

o Y.Yang, X.Y.Ye, Z.Y.Zhou, W.Fang and Y.Li, A Thermally Actuated Micropump, International Conference on Solid-state Sensors and Actuators, andEurosensors IX (Transducer'95), Late News Contributions, Stockholm,1995.6, pp.81-82.

o X.N.Jiang, Z.Y.Zhou, X.Y.Huang, Y.Li, Y.Yang, C.Y.Liu. Micronozzle/diffuser flow and its application in micro valveless pumps, Sensors and Actuators A,70 (1998)81-87

o Q. L. Gong, Z. Y. Zhou, Y. H. Yang, X. H. Wang, Design, optimization and simulation on micro electromagetic pump, Sensors and Actuators, A

 

工程与材料科学部、国际合作局 主办
数理科学部、化学科学部 协办