[发明专利]操纵和/或检测粒子的方法和装置

权利要求书

1.一种通过电极组的至少二维阵列来操纵粒子的方法，包括步骤：

i.产生力场的第一配置，其呈现所述粒子的至少一个第一稳定平衡点和至少一个第二稳定平衡点，所述点分别位于所述阵列中相邻设置的电极组构成的相邻电极组对，且至少一个粒子被俘获在所述第一稳定平衡点；

ii.产生力场的至少一个第二配置，从而粒子被推入所述至少一个第二稳定平衡点的吸引域；以及

iii.再次产生力场的所述第一配置，从而所述粒子被吸引向第二稳定平衡点；

所述方法的特征在于，力场的所述第一配置和所述第二配置通过分别施加到所述相邻电极组对的电极上的第一电压和第二电压的至少两个不同配置产生。

2.根据权利要求1的方法，包括：在所述阵列中多个两两相邻设置的电极组上反复执行步骤i)到iii)，其中两两相邻设置的电极组分别构成相应的相邻电极组对，从而沿一系列所述相邻电极组组成的路径，移动至少一个所述电极组内的至少一个粒子。

3.根据权利要求1或权利要求2的方法，其特征在于，阵列中每个电极组包括：至少一个第一电极集，通过行信号连接到电压Vphip和电压Vphin；至少一个第二电极集，通过列信号连接到所述电压Vphip和电压Vphin；以及至少一个电极，通过阵列中所有电极组公共的信号连接到所述电压Vphip和电压Vphin，从而对于每一相邻电极组对，通过修改通过连接到所述相邻电极组对的所述行信号和列信号施加的电压，每一相邻电极组对能够采用力场的所述至少一个第二配置，同时阵列中所有其他电极组保持所述第一配置。

4.根据权利要求1或权利要求2的方法，其特征在于，阵列中每个电极组包括：至少一个第一电极集，通过第一组数字行信号和列信号控制的电子电路连接到电压Vphip和电压Vphin；和至少一个电极，通过阵列中所有电极组公共的第二组信号连接到所述电压Vphip和电压Vphin，从而对于每一相邻电极组对，通过修改通过连接到所述电极组的电子电路的所述第一组行信号和列信号施加到所述相邻电极组对的电压，每一相邻电极组对能够采用力场的所述第二配置，同时阵列中所有其他电极组保持所述第一配置。

5.根据权利要求1或权利要求2的方法，其特征在于，该方法包括多次重复步骤i至iii，从而选定一个或多个粒子。

6.根据权利要求1或权利要求2的方法，其特征在于，该方法包括多次重复步骤i至iii，从而重新排列两个或多个粒子。

7.根据权利要求1或权利要求2的方法，其特征在于，该方法包括多次重复步骤i至iii，从而将同一电极组上的一个或多个粒子移位。

8.根据权利要求1或权利要求2的方法，其特征在于，该方法包括多次重复步骤i至iii，以分离和/或移动位于同一电极组上的两个或多个粒子到至少两个不同位置。

9.根据权利要求1或权利要求2的方法，其特征在于，所述力场包括下列力中至少之一：

i.正介电电泳；

ii.负介电电泳；

iii.电泳；

iv.电流体；和

v.介质上电润湿。

10.一种通过形成至少一个通道的第一电极组阵列来操纵粒子的方法，包括步骤：

i.产生力场的第一配置，其用于产生所述粒子的至少一个稳定平衡点，所述点位于至少一个通道上，且至少一个粒子被俘获在所述至少一个稳定平衡点；以及

ii.将先前产生的所有所述稳定平衡点沿所述至少一个通道位移一个或多个位置，每个位置由第一电极组中的至少一个电极或第一电极组限定；

所述方法的特征在于，通过向形成所述至少一个通道的第一电极组的电极施加至少三个不同电压配置，产生和移动所述通道上的稳定平衡点。