磁性数字微流控平台

非接触高精度操控

通过N52磁铁阵列和可编程控制，无需复杂电极和高电压即可实现液滴的非接触式灵活操控，集成了MoS2@CeO2/PVA电化学检测系统用于自动化检测。

赵勇 · Shuyue, Jiang · Cai, Gaozhe · 王利花 · 赵建龙 · Feng, Shilun

Microsystems and Nanoengineering 2025

参数信息

液滴最大平均速度

3.9 cm/s

葡萄糖检测线性范围

0.01-0.25 mM

检测限

6.5 μM

灵敏度

7833.54 μA·mM^-1·cm^-2

回收率

88.1-113.5 %

技术优势

无需复杂电极

平台采用磁控驱动，通过N52磁铁阵列和微线圈电路板操控液滴，避免了传统介电润湿所需的电极阵列制造工艺。

电压要求低

利用永磁体产生的局部磁场驱动液滴，无需高电压，降低了系统复杂性和能耗。

集成电化学检测

平台内置MoS2@CeO2/PVA工作电极、Ag/AgCl参比电极和碳对电极，可直接对操控后的液滴进行电化学分析，无需外部检测设备。

液滴速度快

最大平均液滴速度约3.9 cm/s，可实现快速样品处理和检测。

应用场景

• 即时检测：提供便携式自动化检测方案，适合现场快速诊断。
• 葡萄糖传感：对葡萄糖有宽线性范围和高灵敏度，可用于无创血糖监测。
• 微流控芯片：3D打印芯片制造简单，表面超疏水，减少样品残留。
• 电化学检测：集成MoS2@CeO2/PVA电极，无需外部检测设备即可完成定量分析。
• 汗液分析：已实现汗液中葡萄糖的自动化准确检测，适用于可穿戴健康监测。