[实用新型]一种频率可控的按需精密液滴生成装置

说明书

本实用新型提出一种频率可控的按需精密液滴生成装置，包括变频挤压装置和微管道；微管道具有输入第一液体的第一开口，及输出第一液体的第二开口；变频挤压装置包括驱动装置，驱动装置套装在微管道外侧，并能够接收触发信号，使得驱动装置变为触发变形后的驱动装置，从而对微管道挤压喷射出成型液滴。本实用新型提出的液滴生成装置的喷射频率和液滴体积可以通过电压调节精准控制，采用按需供料方式，可根据运动速度及喷射需求，自动调整喷射频率和幅度，有效控制材料测试精度；可有效实现微升、纳升、微微升液滴的成型，液滴偏差预计将控制在10％以下；具备高频响应能力，单词响应周期小于五十微秒，可实现频率小于10kHz的液滴连续产生。

技术领域

本实用新型涉及流体材料定量喷射技术领域，具体为一种频率可控的按需精密液滴生成装置。

背景技术

流体材料开发、纳米材料制备、食品级环境监测、生物医药分析等应用领域都有对微量流体材料定量提取的广泛需求。目前在材料测试中，微量液滴的产生主要通过移液枪进行微量液体的产生，其基本原理为压下时定量排掉相应空气，放置进液体中，因为排除空气体积一定，吸取转移液体的体积基本固定，从而实现液体定量生成。

现有方法具有以下特点：一般移液枪主要用于微升级液体产生，部分可实现纳升级液体，误差一般处于20％左右，对吸头浸入角度、吸头进入深度、吸头浸入时间、吸液速度等操作过程有较高要求，对于环境温度也较为敏感，当需要多次滴定时，因其滴定为单次滴定，故需反复执行上述操作步骤，较为繁琐，误差较大，对实验结果影响较大。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型提出一种频率可控的按需精密液滴生成装置，解决现有技术中存在的微小液滴成型难，成型偏差大，无法根据需求按需精确喷射等问题。

本实用新型的技术方案为：

所述一种频率可控的按需精密液滴生成装置，包括变频挤压装置(310)和微管道(320)；

所述微管道(320)具有输入第一液体(100)的第一开口(321)，及输出第一液体(100)的第二开口(322)；

所述变频挤压装置(310)包括驱动装置(312)，所述驱动装置(312)套装在微管道(320)外侧，并能够接收触发信号(107)，使得驱动装置(312)变为触发变形后的驱动装置(313)，从而对微管道(320)挤压喷射出成型液滴(103)。

进一步的，所述第二开口(322)为孔径小于200μm的微孔。

进一步的，所述变频挤压装置(310)包括驱动装置(312)和信号线(311)，所述驱动装置(312)采用压电材料制备，所述驱动装置(312)为管状结构，套在微管道(320)外侧；所述信号线(311)为至少两根互不干扰的导线，所述信号线(311)与驱动装置(312)外壁相联通，向所述驱动装置(312)提供触发信号(107)。

进一步的，通过信号线(311)提供驱动装置(312)的触发信号(107)，触发信号(107)频率能够人为设定，单位触发信号仅生成单个成型液滴。

进一步的，所述液滴生成装置还包括液体供给机构(201)，所述液体供给机构(201)通过第三接头(270)与所述微管道的第一开口(321)相联通。

进一步的，所述液体供给机构(201)包括储液仓(210)、第一接管(230)、第二接管(240)、第一接头(250)、第二接头(260)、第三接头(270)、防护管(280)；所述第一接管(230)与储液仓(210)上端连通，用于向储液仓(210)输入外部驱动压力(102)；所述储液仓(210)通过第二接管(240)与第一接头(250)相连，所述第二接管(240)一端伸入储液仓(210)底部，另一端与第一接头(250)相连；