一种基于物质浓度的时空梯度反演均匀扁平微流通道内平均流速的优化方法

    公开(公告)号:CN112834471A

    公开(公告)日:2021-05-25

    申请号:CN202110002805.X

    申请日:2021-01-04

    IPC分类号: G01N21/64 B01L3/00

    摘要: 本发明提供了一种基于物质浓度的时空梯度反演均匀扁平微流通道内平均流速的优化方法,属于微流控芯片技术领域。所用的实验装置包括物质浓度的时空梯度生成装置、具有均匀扁平微流控通道的微流控芯片,光学成像仪器和废液回收装置四部分。本发明利用光学成像技术获得微通道内流动物质溶液的时空浓度梯度分布,基于流体力学原理得到描述微通道内高度方向上平均物质浓度与平均速度定量关系的Taylor‑Aris弥散方程,结合优化问题中最小化目标函数的思想,进一步计算出均匀扁平微通道内流体沿高度方向的平均速度。

    一种基于物质浓度的时空梯度反演均匀扁平微流通道内平均流速的优化方法

    公开(公告)号:CN112834471B

    公开(公告)日:2022-05-20

    申请号:CN202110002805.X

    申请日:2021-01-04

    IPC分类号: G01N21/64 B01L3/00

    摘要: 本发明提供了一种基于物质浓度的时空梯度反演均匀扁平微流通道内平均流速的优化方法,属于微流控芯片技术领域。所用的实验装置包括物质浓度的时空梯度生成装置、具有均匀扁平微流控通道的微流控芯片,光学成像仪器和废液回收装置四部分。本发明利用光学成像技术获得微通道内流动物质溶液的时空浓度梯度分布,基于流体力学原理得到描述微通道内高度方向上平均物质浓度与平均速度定量关系的Taylor‑Aris弥散方程,结合优化问题中最小化目标函数的思想,进一步计算出均匀扁平微通道内流体沿高度方向的平均速度。

    一种基于物质浓度的时空梯度分布确定微尺度下变截面扁平微通道高度方向平均流速的方法

    公开(公告)号:CN112964684B

    公开(公告)日:2022-02-15

    申请号:CN202110171127.X

    申请日:2021-02-08

    IPC分类号: G01N21/64 B01L3/00

    摘要: 本发明提供了一种基于物质浓度的时空梯度分布确定微尺度下变截面扁平微通道高度方向平均流速的方法,属于微尺度下流体流速测量技术领域。本发明通过向扁平的微通道中加载具有浓度时空梯度分布的标记物溶液进行流速测量;具有浓度时空分布的标记物溶液在微通道中的扩散受流场的影响,其扩散过程满足对流‑扩散方程。基于描述流体运动的Navier‑Stokes方程以及描述物质传输的对流‑扩散方程,可以建立浓度梯度与速度的函数关系,通过数值差分与优化的方法即可通过浓度场反演速度场。进一步构建具有物理约束的神经网络模型可以加快实施过程中计算流场的速度,实现流场的实时观测。

    一种基于物质浓度的时空梯度分布确定微尺度下变截面扁平微通道高度方向平均流速的方法

    公开(公告)号:CN112964684A

    公开(公告)日:2021-06-15

    申请号:CN202110171127.X

    申请日:2021-02-08

    IPC分类号: G01N21/64 B01L3/00

    摘要: 本发明提供了一种基于物质浓度的时空梯度分布确定微尺度下变截面扁平微通道高度方向平均流速的方法,属于微尺度下流体流速测量技术领域。本发明通过向扁平的微通道中加载具有浓度时空梯度分布的标记物溶液进行流速测量;具有浓度时空分布的标记物溶液在微通道中的扩散受流场的影响,其扩散过程满足对流‑扩散方程。基于描述流体运动的Navier‑Stokes方程以及描述物质传输的对流‑扩散方程,可以建立浓度梯度与速度的函数关系,通过数值差分与优化的方法即可通过浓度场反演速度场。进一步构建具有物理约束的神经网络模型可以加快实施过程中计算流场的速度,实现流场的实时观测。

    一种基于惠斯通电桥原理的全柔性双向拉力传感器

    公开(公告)号:CN112880885A

    公开(公告)日:2021-06-01

    申请号:CN202110032258.X

    申请日:2021-01-11

    IPC分类号: G01L1/22

    摘要: 一种基于惠斯通电桥原理的全柔性双向拉力传感器,属于柔性微流控传感器领域,能够定量检测平面上拉力大小并判断其作用方向。该拉力传感器是由柔性基体封装液态镓铟合金的全柔性微流控拉力传感芯片,微流控通道设计模仿惠斯通电桥结构,采用四部分相同结构的蛇形微通道斜对称排列,利用拉力与其作用下微通道形变引起的电阻值变化产生的输出桥通道电势差之间的定量关系,通过测得的输出桥通道两端电势差大小、正负号可以定量分析拉力的大小、判断拉力作用方向。本发明可用于智能穿戴设备、运动健康监控设备,用以监测人体运动或康复条件下肌肉拉伸、关节运动、肌腱牵拉过程中拉力。

    近场增强拉曼分子指纹谱分析方法

    公开(公告)号:CN1837791A

    公开(公告)日:2006-09-27

    申请号:CN200610200396.X

    申请日:2006-04-26

    IPC分类号: G01N21/65

    摘要: 近场增强拉曼分子指纹谱分析方法属于生物大分子分析技术领域,特别适用于蛋白质组学分析。其特征是采用超灵敏近场增强拉曼显微分析系统,该系统由近场增强拉曼样品池与倒置或正置显微镜和拉曼谱仪组成,样品池用优化设计,激励光束的偏振有多项考虑,分析方法有五个步骤或根据需要选择其中几个步骤,将生物样品,如蛋白质组样品制备成液态或水溶液直接使用;或将其充分二维凝胶电泳分离简化后使用,在该系统上测出近场增强拉曼分子指纹谱数据后,与数据库比较指认生物样品或蛋白质组样品中蛋白质组份及其结构,本发明的效果和益处是该方法特别适用于活性蛋白质组样品研究,特别适用于药理、病理研究和一些重大疾病的早期诊断。

    一种用于化疗药物敏感性和耐药性测试的微流控装置

    公开(公告)号:CN214612546U

    公开(公告)日:2021-11-05

    申请号:CN202120617878.5

    申请日:2021-03-26

    IPC分类号: C12M3/00 C12M1/00 B01L3/00

    摘要: 本实用新型属于生物微流控芯片技术领域,基于流体力学原理、物质传输原理及微加工技术,具体涉及一种用于化疗药物敏感性和耐药性测试的微流控装置,由输液器装置、浓度梯度生成器、细胞培养装置,是可置于常用细胞培养箱内的体积小、无源、操作简便的卵巢癌细胞培养与长期化疗药物同步加载系统。输液装置的两个输液管出口与浓度梯度生成器中“圣诞树”型微通道“树顶”端的两个入口相通,用于灌注细胞培养基和化疗药物溶液;浓度梯度生成器和细胞培养装置之间用微通道管相连。本实用新型成本低廉、操作简便且易于标准化生产,结合三磷酸腺苷生物发光法技术,可用于化疗药物药敏性和耐药性的定量研究。