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微流控芯片流量傳感器的工(gōng)作(zuò)原理(lǐ)

更新時(shí)間:2023-07-21      點擊次數:896
  微流控芯片流量傳感器是一種用(yòng)于測量微流體中流量的關鍵設備,廣泛應用(yòng)于生物醫(yī)學、化學分析和(hé)微流控實驗等領域。它能(néng)夠實時(shí)監測微流體中的流速和(hé)流量,并提供準确的數據分析和(hé)控制。傳感器主要基于熱敏電阻效應和(hé)微流體傳輸原理(lǐ)。當流體通過微流道(dào)時(shí),流體的流動會(huì)帶走熱量,從(cóng)而導緻傳感器表面溫度的變化。通過測量傳感器表面的溫度變化,可以獲得流體的流速和(hé)流量信息。
  

微流控芯片流量傳感器

 

  1、熱敏電阻效應:傳感器芯片上(shàng)集成了(le)一個或多個微小(xiǎo)的熱敏電阻元件。當流體通過微流道(dào)時(shí),熱敏電阻元件受到(dào)流體的冷卻效應,導緻電阻值發生變化。這(zhè)種變化與流體的流速和(hé)流量成正比。
  
  2、溫度測量:傳感器芯片上(shàng)的熱敏電阻元件與溫度傳感器相連,用(yòng)于測量傳感器表面的溫度。溫度傳感器将表面溫度轉化爲電信号,并傳送給信号處理(lǐ)單元進行處理(lǐ)。
  
  3、信号處理(lǐ):信号處理(lǐ)單元接收到(dào)溫度傳感器傳來(lái)的電信号後,通過内置的算(suàn)法和(hé)校準曲線,将溫度變化轉化爲流速和(hé)流量數據。這(zhè)些(xiē)數據可以通過顯示屏或輸出接口進行顯示和(hé)記錄。
  
  微流控芯片流量傳感器廣泛應用(yòng)于生物醫(yī)學研究、化學分析、環境監測和(hé)微流控實驗等領域。例如,在生物醫(yī)學領域,它可用(yòng)于血液流速監測、細胞培養流體控制和(hé)藥物輸送等方面。流量傳感器對(duì)微小(xiǎo)流量變化具有高(gāo)度敏感性,能(néng)夠實時(shí)監測微流體中的微弱流速和(hé)流量變化。傳感器具有快(kuài)速響應的特點,能(néng)夠實時(shí)獲取流體流速和(hé)流量的變化情況。采用(yòng)微納加工(gōng)技術制造,具有小(xiǎo)尺寸、輕便的特點,适用(yòng)于微流控芯片等小(xiǎo)型裝置中的集成。傳感器的測量精度較高(gāo),能(néng)夠提供準确的流速和(hé)流量數據,滿足對(duì)流體流動特性的精細研究和(hé)控制需求。
  
  1、安裝位置:微流控芯片流量傳感器的安裝位置應選擇在流體流動較穩定的位置,避免幹擾和(hé)渦流産生。
  
  2、溫度校準:在使用(yòng)前,應進行溫度校準,确保傳感器的準确性和(hé)穩定性。
  
  3、清潔維護:定期清潔傳感器表面,避免污染物對(duì)測量結果的影響。
  
  4、流體選擇:根據實際需要選擇合适的流體,避免對(duì)傳感器造成損害或誤差。
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