實驗名稱：微流控芯片中操控液滴充電分選實驗

研究方向：微流控芯片液滴操控與分選技術

實驗內容：通過靜電誘導機制對液滴進行充電，利用非均勻電場實現帶電液滴的偏轉分選。充電信號由信號發生器產生，經ATA-2161高壓放大器放大后施加至充電電極，使得液滴表面積累電荷。帶電液滴在偏轉電極產生的電場作用下定向偏轉至目標收集通道。實驗分析了液滴生成頻率、充電電壓、脈沖寬度等因素對分選精度的影響，驗證了系統在液滴分選中高活性和高效率的性能。。

測試設備：信號發生器、ATA-2161高壓放大器、高壓直流電源、高速相機、微流控芯片等。

實驗過程：

圖1：微流控芯片中操控液滴充電分選實驗裝置圖

圖2：微流控芯片中操控液滴充電分選實驗

本實驗利用信號發生器、ATA-2161高壓放大器、高壓直流電源和高速相機搭建了液滴充電分選測試平臺。信號發生器輸出充電脈沖信號，通過ATA-2161功率放大器放大后施加至充電電極，實現液滴的電荷積累。高壓直流電源產生偏轉電場，引導帶電液滴定向偏轉至目標通道。高速相機監控液滴生成與分選過程，熒光檢測系統用于評估分選精度與細胞活性，驗證系統的高效率和高活性。

實驗結果：

圖：單個液滴充電分選過程圖

圖：不同充電時長液滴偏轉結果圖

實驗結果表明，基于ATA-2161高壓放大器的靜電誘導分選系統通過時序調控與電場優化實現了高精度液滴操控，充電脈沖寬度為液滴生成時間（0.625ms）的整數倍（n=1-10），調控單次觸發分選液滴數（4/6/8/10）。該系統通過時序標定、參數匹配及結構優化，實現了亞毫秒級分選控制能力，為高活性細胞與微球的精準操控提供了可靠解決方案。

功率放大器推薦：ATA-2161

圖：ATA-2161高壓放大器指標參數

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審核編輯 黃宇