[发明专利]一种单向驱动微流体管

说明书

本发明公开了一种单向驱动微流体管，包括励磁线圈、磁流变薄膜和单向阀，励磁线圈均匀的嵌入在微流体管本体的上端，磁流变薄膜均匀的安装在微流体管本体的下端，且磁流变薄膜位于励磁线圈的正下方，单向阀竖直安装在微流体管本体的上端和下端之间，且单向阀位于间隔的两个励磁线圈或间隔的两个磁流变薄膜之间，单向阀为柔性聚合物材料，单向阀为圆形开口和四角开口。本发明应用薄膜驱动来实现流体的输送，薄膜驱动的材料需要有良好的生物相容性，优异的物理机械性能，低成本及简单快速制造的特点，软活性材料可以承受由多刺激引起的形状和体积的巨大变形。

技术领域

本发明涉及微流体技术领域，具体是一种单向驱动微流体管。

背景技术

血管平滑肌环绕血管，通过体内化学信号来扩大和缩小血管平滑肌口径以控制血管体积和局部血压，是将身体内的血液重新分配至所需地方的自调节系统。

近年来微流体技术发展快速，其应用领域广泛，从化学分析，生物传感和驱动，药物输送，DNA分析到精度控制。作为微流体系统中的关键部件，微量泵被广泛进行研究，通常，微量泵被分为两种，一种是应用机械运动来驱动流体的“往复式微量泵”，另一种是非机械运动驱动流体的“连续流微量泵”。仿生学方法在机械式微型泵系统发展中代表了微型泵研究的主流。

目前，高弹性模量材料制成的膜仅限于小位移，这使得微量泵的体积流率较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种弹性好、变形大的单向驱动微流体管，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种单向驱动微流体管，包括励磁线圈、磁流变薄膜和单向阀，所述励磁线圈均匀的嵌入在微流体管本体的上端，所述磁流变薄膜均匀的安装在微流体管本体的下端，且所述磁流变薄膜位于励磁线圈的正下方，所述单向阀竖直安装在微流体管本体的上端和下端之间，且单向阀位于间隔的两个励磁线圈或间隔的两个磁流变薄膜之间。

作为本发明进一步的方案：所述的单向阀为柔性聚合物材料。

作为本发明进一步的方案：所述单向阀为圆形开口和四角开口。

作为本发明进一步的方案：所述磁流变薄膜是在制备过程中施加磁场使弱联聚合物固体内定向铁磁颗粒成链状或类柱状结构。

作为本发明进一步的方案：所述磁流变薄膜的弹性模量≤100KPa。

作为本发明再进一步的方案：所述磁流变薄膜的变形通过控制装置激活励磁线圈进行控制。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明应用薄膜驱动来实现流体的输送，薄膜驱动的材料需要有良好的生物相容性，优异的物理机械性能，低成本及简单快速制造的特点，软活性材料可以承受由多刺激引起的形状和体积的巨大变形。

附图说明

图1为本发明的整体结构剖面示意图。

图2为本发明中第一个单向阀开启时的剖面示意图。

图3为本发明中第二个单向阀开启时的剖面示意图。

图4为本发明中单向阀为四角开口时的结构示意图。

图5为本发明中单向阀为圆角开口时的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。