简介:摘要:生物类纳米流体器件是指关键尺寸小于或等于100nm的流体器件,包括纳米孔结构和纳米通道结构,在生物DNA、水处理等领域具有广泛的应用前景。由于多个物理场的耦合,如流场、电场和离子运动,以及尺寸减小到纳米级,物理现象非常复杂,通常伴随着强非线性。这种非线性特性是纳米流体器件固有的,其内部机制仍然缺乏明确的阐述。因此,本文结合实际设计一种纳米孔测序流道及微流体装置,采用仿真软件对设计的纳米孔测序流道微流体进行仿真,结果表明,生物纳米孔测序流道内部具有较好亲水性或疏水性可使微流体更具有优越的流动性,可以更好的适用于生物纳米孔DNA测序领域,避免操作复杂和测序液浪费(特别是文库的浪费),减少了现有技术中的测序成本,为纳米流体装置的应用和发展提供一定的理论基础和创新实现路径。
简介:采用粉末微注射成形技术制得ZrO2阵列式微流道,研究粉末粒径和注射成形工艺对微流道性能的影响规律。结果表明:通过优化注射工艺参数可以有效避免注射坯中缺陷的产生;不同粉末粒径的试样烧结后,致密度和力学性能均随烧结温度的升高先增大后减小;中位粒径为200nm粉末粒径的试样最佳烧结温度为1500℃,致密度为99.5%;中位粒径为100nm粉末粒径的试样最佳烧结温度为1250℃,致密度为98.4%,均近完全致密。纳米级粉末的使用可有效降低烧结温度、提高力学性能;粉末粒径从200nm下降到100nm时,粗糙度值从1.92下降到1.32。烧结后的阵列式微流道的直径为(450±5)μm,具有很好的圆度,尺寸误差<1.5%。