铌酸锂基光伏微流体操控技术

光伏微流体操控技术利用非均匀光伏电荷场对流体目标的静电作用来实现非接触操控。近年来,基于铌酸锂的光伏微流体操控技术逐渐引起人们的关注,并有望成为铌酸锂基生物光子芯片微流体操控功能的关键支撑技术。与传统的全电微流体操控和光镊操控相比,铌酸锂基光伏微流体操控不需要外部电源供电,不需要复杂电极的制备,所需操控光强低,作用范围广,因此可以最大程度地避免外界对内部生物环境的污染和干扰。本文介绍了铌酸锂基光伏微流体操控的理论基础,系统阐述了铌酸锂基光伏微流体操控的近期研究进展。     

铌酸锂基表面活性剂辅助的水合液滴光伏输运研究

本文提出了一种利用表面活性剂辅助的水合液滴光伏输运方法。该方法通过油/水/铌酸锂界面上非离子表面活性剂(Span 80)的自组装分子层,将光伏电荷隔离。利用表面活性剂分子层提供的强静电操控力、低操控阻力和高操控稳定性,使用微瓦级低功率激光束实现了飞升级单个水合液滴的光伏输运。实验结果显示,水合液滴对光伏电场的响应可分为三种状态：无响应、排斥和吸引。随着表面活性剂浓度的增加,水合液滴的驱动机制从库伦排斥转变为适用于光伏输运的介电泳吸引。光伏电场驱动水合液滴(介电泳吸引)所需的最小激光功率与NaCl溶质浓度有关。