[实用新型]一种用于测量液体粘度的MEMS芯片

说明书

本实用新型提供了一种用于测量液体粘度的MEMS芯片，所述MEMS芯片包括衬底，该衬底上设有储液池、位于该储液池上方的悬臂梁、设置在该储液池一侧的液体流道以及与液体流道相连通的滴液口，其中，在该悬臂梁上设有用于静电驱动的第一驱动电极；所述衬底上还设有与所述第一驱动电极对应的第二驱动电极；所述储液池用于收容待测量液体；所述悬臂梁用于测量该液体的粘度变化。本实用新型的MEMS芯片结构更加简单，生产成本更低，生产效率更高，并且可广泛应用于医疗卫生、石油、化工、冶金、国防等技术领域。另外，采用本实用新型的MEMS芯片能够检测精度，与IC兼容性更高，更适合个人化与家庭化的使用。

技术领域

本实用新型涉及液体粘度测量领域，特别地涉及一种用于测量液体粘度的芯片。

背景技术

粘度测量是石油、化工、冶金、国防、医疗卫生等多个领域的必备技术，与获得准确的检测数据、生产流程控制、提高产品质量、开发和节约能源都有着密不可分的关系。具体地，当液体在稳定流动时，一般情况下属于稳定层流的情况，也就是同一层面上的液体流动状态完全相同。如果液体的内部各层之间的流动速度不同，那么液体内部相邻的层之间就会产生相对运动，则液体内部的该两层之间便会产生相互作用力，称为粘性力，衡量这个粘性力大小的一个物理量称为粘度。

近几年来，健康医疗一直是大家所关注的领域，为了解决众多的人口健康监测，需要将设备做到更加的便携、易操作、实惠、准确。但是，目前对于液体的粘度监测主要是通过磁珠的搅拌，通过磁珠搅拌的转速来评估液体的粘度。在相关技术中，将所测的液体放置于一个平滑的玻璃器皿中，加入一定质量的磁珠，磁珠受到外加的力之后会随之绕着器皿底部旋转，通过计数仪来计算磁珠的转速，从而得到液体粘度信息。然而，现有的粘度测量方法存在如下问题：操作步骤繁琐；玻璃器皿对与液体的浸润度，影响到测试的准确性；检测需要专门的仪器设备，检测繁琐；对粘度较大的液体无法进行检测，选择性差；仪器设备比昂贵，检测成本高。

因此，需要提供一种新的用于测量液体粘度的芯片。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供一种用于测量液体粘度的MEMS芯片，所述MEMS芯片包括衬底，该衬底上设有储液池、位于该储液池上方的悬臂梁、设置在该储液池一侧的液体流道以及与液体流道相连通的滴液口，其中，在该悬臂梁上设有用于静电驱动的第一驱动电极；所述衬底上还设有与所述第一驱动电极对应的第二驱动电极；所述储液池用于收容待测量液体；所述悬臂梁用于测量该液体的粘度变化。

优选地，通过所述第一驱动电极和所述第二驱动电极对所述悬臂梁施加静电力以驱动所述悬臂梁振动并使其与待测量液体接触。

优选地，所述第一驱动电极和所述第二驱动电极的材料为金、铬、镍、钨、铁、铜、铝、铂、钛中的一种或者合金。

优选地，所述第一驱动电极和所述第二驱动电极的宽度是50nm-1cm，长度是200μm-10cm。

优选地，所述MEMS芯片还包括加热电极，所述加热电极用于保持待测量液体的温度处于恒温状态。

优选地，所述加热电极的宽度是50nm-1cm，长度是200μm-10cm。

优选地，所述液体流道设置在所述衬底的远离所述悬臂梁的一侧。

优选地，所述液体流道深度为10μm-1cm，宽度为2μm-1cm。

本实用新型的有益效果：

与现有技术相比，本实用新型的MEMS芯片结构更加简单，工艺流程简化，生产成本更低，生产效率更高，并且本实用新型的MEMS芯片可广泛应用于医疗卫生、石油、化工、冶金、国防等技术领域。另外，采用本实用新型的MEMS芯片能够提高检测精度，与IC兼容性更高，更适合个人化与家庭化的使用。

附图说明