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疏水网覆盖开放微管道中液体输运.pdf
第21卷第8期 光学精密工程 V01．21No．8
andPrecision
2013年8月 Optics Engineering Aug．2013
文章编号1004—924X(2013)08—1988—07
疏水网覆盖的开放微管道中的液体输运
马增帅，叶雄英。，商院芳，杜 敏
(清华大学精密仪器系精密测试技术及仪器国家重点实验室，北京100084)
摘要：考虑完全开放的微管道中液体输运不稳定，不利于生物气溶胶采样和监测的自动化集成，本文提出了用覆盖有疏
水网的开放微管道来实现液体的可靠输运。通过理论分析得到了该微管道液体输运特性的估计公式，并用水作为试验
介质对其输运特性进行了实验分析。分析实验显示，开放微管道中液体输运的稳定性依赖于栅网特性、液体性质和流动
速度、管道尺寸和表面特性。栅网表面疏水性越好，孔径越小，微管道中液体的最大许可压强就越大，液体输运就会越稳
000
Pa。管道中的最大许可流速取决于管道尺寸
定。对于孔径50／zm、表面涂覆有Teflon的栅网，最大许可压强可达2
和最大许可压强；对于较浅、较长的管道，最大许可流速较小。当液体流过干的疏水管道时，液体的表面张力会阻碍流
动，管道截面尺寸越小，表面张力的阻碍效果越明显。
关 键 词：微流体；开放微管道；液体输运；疏水网；表面张力
中图分类号：TH703：X835文献标识码：A doi：i0．3788／OPE1988
Fluidic of
transportation
microchannelswith mesh
open hydrophobic
MA Min
Zeng—shuai，YE Yuan—fang，DU
Xiong—ying。，SHANG
(State PrecisionMeasurementTech andInstruments，
KeyLaboratoryof nology
Precision 100084，China)
Departmentof Instruments，TsinghuaUniversity，Beijing
*Corresponding
unstable ofthefluidinan microchannelrestrainsthe
Abstract：Because
transportation open integration
witha
of anddetectionforbioaerosols，this an microchannelcovered
sampling paperproposesopen
meshto waterin thebasisoftheoreticalcalculation，it
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