液滴分选器件

80 V 低压分选

用液态金属电极替代传统高压电极，实现低压、易制作的液滴分选。

Liu, Qingqing · Guo, Kefan · Jiang, Lin · Hang, Yang · 倪中华 · 项楠

Sensors and Actuators, B: Chemical 2024

参数信息

驱动电压

80 V

包裹效率

>90 %

收集效率

>90 %

技术优势

电压降一个量级

将驱动电压从超过 1 kV 降低到 80 V，大幅降低了对高压电源的需求和操作风险。

包裹收集双超90%

在低压下同时实现超过 90% 的包裹效率和收集效率，分选质量不打折扣。

电极结构可算出来

通过数值模拟优化电极尺寸、形状和布局，得到归一化介电泳力和综合效率最高的方形主电极加两对屏蔽三角电极构型，减少试错。

制作门槛低

液态金属电极可通过标准微加工和注入工艺制作，不需要复杂的高压电极制备流程。

应用场景

• 液滴微流控：在低压下高速分选目标液滴，避免高压对液滴内容物的损伤。
• 单细胞分选：用 80 V 低压分离包裹目标细胞的液滴，保护细胞活性。
• 生化分析：快速富集含目标分析物的液滴，提高检测通量和灵敏度。
• 微液滴操作：以集成化低压电极偏转液滴，无需外接高压电源即可操控。