實(shí)驗(yàn)名稱：聲表面波微流控芯片粒子分選實(shí)驗(yàn)

　　研究方向：聲表面波微流控芯片

　　實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生的正弦波信號(hào)通過(guò)功率放大器進(jìn)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(guò)聲表面波對(duì)流動(dòng)中的粒子產(chǎn)生不同大小的聲輻射力，使不同的粒子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)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(shí)驗(yàn)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(cè)試設(shè)備：信號(hào)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(shí)驗(yàn)過(guò)程：利用信號(hào)發(fā)生器將產(chǎn)生的正弦信號(hào)通過(guò)功率放大器進(jìn)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(kāi)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(biāo)出口處收集粒子，進(jìn)行分選效率和純度的計(jì)算。

　　圖1：實(shí)驗(yàn)裝置示意圖

　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果：經(jīng)過(guò)功率放大器放大的正弦波信號(hào)，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(zhǎng)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(jì)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(hào)進(jìn)行分選，最終實(shí)現(xiàn)了三種粒子的分選，并且分選效率和純度均達(dá)到了96%以上。

　　功率放大器推薦：ATA-1200C

　　圖：ATA-1200C寬帶放大器指標(biāo)參數(shù)

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