應(yīng)用案例

　　實驗名稱：聲表面波微流控芯片粒子分選實驗

　　研究方向：聲表面波微流控芯片

　　實驗內(nèi)容：信號發(fā)生器產(chǎn)生的正弦波信號通過功率放大器進行放大，加載到濺射有插值電極的鈮酸鋰的基板上，激發(fā)產(chǎn)生聲表面波。通過聲表面波對流動中的粒子產(chǎn)生不同大小的聲輻射力，使不同的粒子在運動過程中的運動狀態(tài)變化不同，從而可以定向分選出不同大小的粒子。本實驗利用激發(fā)產(chǎn)生的行聲表面波成功的在（5、10、20μm）、（5、10、30μm）、（5、10、50μm）的混合的聚苯乙烯微球中成功分選出20μm、30μm、50μm的聚苯乙烯微球。

　　測試設(shè)備：信號發(fā)生器、ATA-1200C寬帶功率放大器、示波器、精密注射泵、顯微鏡等。

　　實驗過程：利用信號發(fā)生器將產(chǎn)生的正弦信號通過功率放大器進行放大并加載到叉指電極兩端，以此產(chǎn)生壓電效應(yīng)，在鈮酸鋰表面產(chǎn)生聲表面波。利用精密注射泵將混合粒子注入微流控芯片中，粒子聚焦完成后，打開功率放大器，產(chǎn)生行聲表面波，觀察粒子分選結(jié)果，并在目標出口處收集粒子，進行分選效率和純度的計算。

　　圖1：實驗裝置示意圖

　　實驗結(jié)果：經(jīng)過功率放大器放大的正弦波信號，加載至具有傾斜叉指電極的鈮酸鋰基板上，在鈮酸鋰的表面激發(fā)產(chǎn)生行聲表面波。行聲表面波的波長與電極尺寸相關(guān)，頻率與輸入頻率相關(guān)，振幅與輸入電壓相關(guān)，確定器件的工作頻率在20MHz-40MHz后，計算20μm、30μm、50μm的聲輻射力系數(shù)，選擇35.84MHz、34MHz、28MHz電壓均為15Vpp的信號進行分選，最終實現(xiàn)了三種粒子的分選，并且分選效率和純度均達到了96%以上。

　　功率放大器推薦：ATA-1200C

　　圖：ATA-1200C寬帶放大器指標參數(shù)

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