电磁微流控液滴操控平台

超低功耗便携操控

该平台集成静态与动态磁场，实现了非接触、高精度的液滴操控，功耗仅为0.63 W，适用于现场即时诊断。

Feng, Shilun · Zhang, Zhe · 周婷

Biosensors 2026

具体参数

总功耗

{'zh': '0.63', 'en': '0.63'} W

驱动电压

{'zh': '3.5', 'en': '3.5'} V

驱动电流

{'zh': '180', 'en': '180'} mA

液滴操控体积范围

{'zh': '0.5–5', 'en': '0.5–5'} μL

最大平均液滴速度

{'zh': '0.6', 'en': '0.6'} cm/s

定位偏差

{'zh': '0.1', 'en': '0.1'} mm

技术优势

功耗足够低

3.5 V、180 mA下总功耗仅0.63 W，可用标准电池驱动，摆脱对市电和大型电源的依赖。

控制精度高

重复驱动实验中定位偏差约0.1 mm，满足微尺度液滴操作的精度要求。

结构可复用

PMMA支架通过铣削加工，制造简单、结构可重复使用，降低了每次实验的耗材成本。

应用场景

• 即时诊断设备：用电池供电即可在临床现场完成液滴操控，无需大型仪器。
• 生化分析系统：提供便携、低功耗的液滴操控模块，可集成到手持式分析设备中。
• 靶向药物递送：非接触、高精度操控微小液滴，可用于药物载体的定向递送。
• 可穿戴医疗检测：超低功耗设计适合可穿戴设备，实现对微量生物样本的连续处理。