ЭЛЕКТРООСМОТИЧЕСКИЙ НАСОС НА ОСНОВЕ АСИММЕТРИЧНЫХ КРЕМНИЕВЫХ МИКРОКАНАЛЬНЫХ МЕМБРАН
М.А. Паращенко, Н.С. Филиппов, В.В. Кириенко, С.И. Романов
Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, 630090, г. Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 13
map@isp.nsc.ru
Ключевые слова: макропористый кремний, микроканальная матрица, электроосмотический насос, микрофлюидная система, macroporous silicon, microchannel matrix, electroosmotic pump, microfluidic system
Страницы: 121-129
Подраздел: МНОГОСЛОЙНЫЕ ГЕТЕРОФАЗНЫЕ ЭЛЕКТРОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Аннотация
Работа посвящена созданию и характеризации электроосмотического насоса на основе асимметричных кремниевых микроканальных мембран. В экспериментах с использованием деионизованной воды впервые обнаружена ярко выраженная зависимость скорости потока (расхода жидкости насосом) от структурной асимметрии микроканалов. Определён расход жидкости насосом в зависимости от прикладываемого напряжения и ориентации матрицы по отношению к прокачиваемому объёму воды. Предложено аналитическое описание пространственной структуры микроканальных матриц, что дало возможность более точно связать между собой структурные и транспортные характеристики устройства. Полученные данные позволили вычислить дзета-потенциал системы деионизованная вода-двуокись кремния-кремний. Предполагается, что на основе обнаруженного эффекта могут быть созданы электроосмотические микронасосы для современных биоаналитических микро- и нанофлюидных систем.
|
