הייצור של התקנים גל אקוסטי לפני השטח על ליתיום Niobate

Jiyang Mei; Naiqing Zhang; James Friend

doi:10.3791/61013

הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.

מאמר שיטה

הייצור של התקנים גל אקוסטי לפני השטח על ליתיום Niobate

12.7K צפיות

⸱

DOI:

10.3791/61013

⸱

18 ביוני 2020

Jiyang Mei¹ , Naiqing Zhang¹ , James Friend¹

¹Medically Advanced Devices Laboratory, Center for Medical Devices and Instrumentation, Department of Mechanical and Aerospace Engineering, Jacobs School of Engineering and Department of Surgery, School of Medicine, University of California San Diego

במאמר זה

סיכום

שתי טכניקות הייצור, ההמראה והחריטה רטוב, מתוארים בהפקת מתמרים האלקטרודות interdigital על מצע פיזואלקטריים, ליתיום niobate, המשמש באופן נרחב כדי ליצור גלי משטח אקוסטי כעת מציאת כלי שירות רחב מיקרו כדי fluidics ננו-היקף. אלקטרודות כפי המיוצר מוצגים ביעילות לגרום מגהרץ לסדר משטח ריילי גלים אקוסטיים.

תקציר

מניפולציה של נוזלים וחלקיקים על ידי הגשמה אקוסטית בקנה מידה קטן הוא לסייע לצמיחה מהירה של יישומי מעבדה על שבב. מכשירי מגה-הרץ-הזמנה גל אקוסטי (מסור) התקנים לייצר האצות עצומות על פני השטח שלהם, עד 10⁸ מ מ 2, בתורו אחראי רבים של ההשפעות שנצפו שבאו להגדיר את^השני: הזרמת אקוסטית וכוחות קרינה אקוסטית. השפעות אלה שימשו עבור הטיפול בחלקיקים, תא, ונוזלים במיקרו-סקאלה – ואפילו בסולם הננו. במאמר זה אנו מדגימים במפורש שתי שיטות הייצור הגדולות של התקנים מראה על ליתיום niobate: פרטים של טכניקות ההמראה והחריטה רטוב מתוארים צעד אחר צעד. תוצאות הנציג עבור דפוס האלקטרודה הופקד על המצע, כמו גם את הביצועים של המסור שנוצר על פני השטח מוצגים בפרוטרוט. הייצור טריקים ופתרון בעיות מכוסים גם. הליך זה מציע פרוטוקול מעשי עבור בתדר גבוה מראה ייצור המכשיר ואינטגרציה עבור יישומים מיקרופלואידיקה עתידיים.

מבוא

בהסתמך על אפקט פיזואלקטריים ההופכית הידוע, כאשר דיפולים האטומי ליצור זן המתאים ליישום של שדה חשמלי, הקריסטלים פיזואלקטריים כגון ליתיום niobate linbo₃ (in), ליתיום טנטליט litao₃ (LT), ניתן להשתמש כמו מתמרים אלקטרומכניים כדי ליצור מסור ליישומים microscale¹^,²^,³^,⁴^,⁵^,⁶. על ידי הפעלת הדור של displacements עד 1 ננומטר ב 10-1000 MHz, הרטט מונחה מראה גוברת על מכשולים טיפוסיים של אולטרסאונד מסורתי: האצה קטנה, אורכי גל גדולים, גודל המכשיר גדול. מחקר לטיפול בנוזל....