介电湿润芯片上液滴从静止到运动的机理

作     者：许晓威 孙立宁 张玉良 江海兵 XU Xiaowei;SUN Lining;ZHANG Yuliang;JIANG Haibing

作者机构：衢州学院机械工程学院衢州324000 苏州大学机器人与微系统研究中心苏州215021 

出 版 物：《中国机械工程》 (China Mechanical Engineering)

年 卷 期：2018年第29卷第24期

页      面：2905-2911页

核心收录：

学科分类：080903[工学-微电子学与固体电子学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 0802[工学-机械工程] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 

基　　金：浙江省自然科学基金资助项目(LQ16E050008) 国家自然科学基金资助项目(51876103) 

主　　题：数字微流控 介电湿润机理 液滴 驱动机理 

摘      要：针对介电湿润芯片上液滴在电场作用下的运动过程,对液滴从静止到运动的机理进行了研究。根据电磁极化原理并结合克劳修斯-莫索提方程对固液接触面的极化机理进行了研究,在极化性与介电常数之间建立了一个连接。应用COMSOL Multiphysics多物理场仿真软件对芯片中的电场进行建模和数值仿真,分析了芯片中电场强度和麦克斯韦应力张量对液滴受力的影响,建立了液滴内部流体静压力差公式,分析了液滴的运动过程和机理。最后,通过实验验证了液滴的运动过程。