[发明专利]一种声表面波控制的纸基微流开关

权利要求书

1.一种声表面波控制的纸基微流开关，其特征在于包括压电基片，所述的压电基片的上表面为工作表面，所述的压电基片的工作表面的两侧区域上对称设置有用于激发声表面波的叉指换能器，所述的压电基片的工作表面上还设置有开关组件，所述的开关组件包括PDMS微架和位于所述的PDMS微架的上方的塑料片，所述的塑料片的下表面上设置有第一纸基微通道和与所述的第一纸基微通道互不接触的第二纸基微通道，所述的PDMS微架主要由两个固定于所述的压电基片上的支撑脚和设置于两个所述的支撑脚上的固定片组成，所述的压电基片位于所述的固定片的正下方的区域构成微液滴置放区域，所述的微液滴置放区域位于两个所述的叉指换能器激发的声表面波的声传输路径上，所述的微液滴置放区域上设置有疏水层，所述的固定片上设置有两个微孔，两个所述的微孔内连接有一个折叠纸基微通道，所述的折叠纸基微通道位于所述的第一纸基微通道和所述的第二纸基微通道的下方，所述的折叠纸基微通道具有折叠部分和未折叠部分，所述的折叠纸基微通道的折叠部分位于所述的固定片的上方，所述的折叠纸基微通道的未折叠部分的两端分别固定于两个所述的微孔内，所述的折叠纸基微通道的未折叠部分位于所述的固定片的下方呈自然下垂弧形状，所述的折叠纸基微通道的未折叠部分的最低端对准置放于所述的疏水层上的微液滴，两个所述的叉指换能器激发的相向的声表面波未作用于所述的微液滴时，所述的折叠纸基微通道的折叠部分的第一折部与所述的第一纸基微通道和所述的第二纸基微通道均互不接触；两个所述的叉指换能器激发的相向的声表面波作用于所述的微液滴时，所述的微液滴发生形变而增高并与所述的折叠纸基微通道的未折叠部分的最低端接触，所述的折叠纸基微通道的未折叠部分吸收所述的微液滴，所述的微液滴输运至所述的折叠纸基微通道的折叠部分的折角处时所述的折叠纸基微通道的折叠部分的高度增加促使所述的折叠纸基微通道的折叠部分的第一折部分别与所述的第一纸基微通道和所述的第二纸基微通道接触。

2.根据权利要求1所述的一种声表面波控制的纸基微流开关，其特征在于所述的折叠纸基微通道的未折叠部分的两端各自通过一个PDMS微楔分别固定于两个所述的微孔内。

3.根据权利要求1或2所述的一种声表面波控制的纸基微流开关，其特征在于所述的第一纸基微通道与所述的第二纸基微通道相向设置于所述的塑料片的下表面上，所述的第一纸基微通道与所述的第二纸基微通道相向一端之间的间距为0.5～1mm。

4.根据权利要求3所述的一种声表面波控制的纸基微流开关，其特征在于所述的第一纸基微通道和所述的第二纸基微通道相向一端之间的间隔区域的中心与所述的折叠纸基微通道的折叠部分的第一折部的中心对准。

5.根据权利要求4所述的一种声表面波控制的纸基微流开关，其特征在于所述的折叠纸基微通道的未折叠部分的最低端与所述的微液滴的最顶端之间的距离为0.5～1.5mm，所述的微液滴的大小为4μL～6μL。

6.根据权利要求5所述的一种声表面波控制的纸基微流开关，其特征在于所述的塑料片的下表面上还设置有微流体引入纸基微通道，所述的微流体引入纸基微通道与所述的第一纸基微通道连接。

7.根据权利要求6所述的一种声表面波控制的纸基微流开关，其特征在于所述的塑料片的两端分别通过PDMS垫块与所述的压电基片固定连接。

8.根据权利要求7所述的一种声表面波控制的纸基微流开关，其特征在于所述的PDMS微架、所述的PDMS微楔和所述的PDMS垫块均主要由体积比为（5～12）：1的道康宁184的单体和固化剂混合制备而成。

9.根据权利要求1所述的一种声表面波控制的纸基微流开关，其特征在于所述的压电基片的工作表面上设置有用于反射所述的叉指换能器激发的声表面波的反射栅，所述的叉指换能器连接有信号发生装置，所述的信号发生装置主要由用于产生RF电信号的信号发生器和与所述的信号发生器连接的功率放大器组成，两个所述的叉指换能器具有相同的尺寸，所述的叉指换能器包括两个汇流条，所述的汇流条与所述的功率放大器相连接。

10.根据权利要求9所述的一种声表面波控制的纸基微流开关，其特征在于所述的压电基片的下表面上连接有PCB板，所述的PCB板上设置有引线脚，所述的汇流条通过导线与所述的引线脚相连接，所述的引线脚通过导线与所述的功率放大器相连接。