Development of micro actuation systems using ac electroosmotic flows

使用交流电渗流开发微驱动系统

• 批准号: 23360073
• 负责人: YOSHIDA Kazuhiro
• 金额: $ 12.23万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011-04-01 至 2014-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-23360073/
• 关键词: 先端機能デバイス; マイクロ・ナノデバイス; アクチュエータ; 電気浸透; MEMS; 機械力学・制御; マイクロポンプ; 流体; マイクロ流動源

The ac electroosmosis (ACEO) produces convection flows of water by applying relatively low ac voltage to the liquid through simple fixed electrodes. By obtaining a unidirectional flow from the ACEO convection flow, advanced micro actuation systems will be realized. In this study, to realize above-mentioned function, three micropumps using flow deflectors, square pole-slit electrodes, and plate-small pipe electrodes were proposed and developed. Based on the FEM simulation, the performances of micropumps were theoretically evaluated. Then the MEMS processes were developed and the micropumps were fabricated. Through experiments, the characteristics of micropumps were clarified and their validity was confirmed.

交流电渗 (ACEO) 通过简单的固定电极向液体施加相对较低的交流电压，从而产生水的对流。通过从 ACEO 对流中获得单向流，将实现先进的微驱动系统。在本研究中，为了实现上述功能，提出并开发了使用导流器、方杆狭缝电极和板小管电极的三种微型泵。基于有限元模拟，对微型泵的性能进行了理论评估。然后开发了 MEMS 工艺并制造了微型泵。通过实验，阐明了微型泵的特性并证实了其有效性。

项目成果

偏流板を用いた交流電気浸透マイクロポンプ

使用漂移板的交流电渗微型泵

• 发表时间: 2011
• 作者: 吉田和弘; 村松恵治; 金俊完; 嚴祥仁; 横田眞一
• 通讯作者: 横田眞一

スリット－直方体電極対を用いた交流電気浸透マイクロポンプの特性評価

使用狭缝长方体电极对的交流电渗微型泵的特性评估

• 发表时间: 2012
• 作者: 吉田和弘;佐藤智之;嚴祥仁;金俊完;横田眞一
• 通讯作者: 横田眞一

Development of an AC Electroosmotic Micropump Using Square Pole - Slit Electrodes

使用方极-狭缝电极的交流电渗微型泵的开发

• 发表时间: 2013
• 作者: 吉田 和弘

An AC Electroosmotic Micropump Using Square Pole-Slit Electrodes

采用方极狭缝电极的交流电渗微型泵

• 发表时间: 2013
• 作者: 吉田 和弘

平板-円筒電極を用いた交流電気浸透マイクロポンプの提案

使用平板-圆柱电极的交流电渗微型泵的提案

• 发表时间: 2014
• 作者: 吉田和弘