微机电系统 (MEMS)具有微型化,能耗低和集成度高等优势,其应用已扩展至汽车工业、生物医学、航天、军事等各个领域。 微流体器件作为微机电系统的重要分支在药物输送、燃料喷射、细胞分离、电子元件冷却、微量化学分析及微小型卫星推进等方面具有广泛的应用。微泵作为构成微流体系统 的重要部件是微流体器件的代表产物,可实现流体输送、流体测量、流体混合、流体的浓缩和分离,受到人们的普遍关注。 微泵材料 微泵材料的选择对微泵的设计制作、性能、成本以及应用都有显著的影响。良好的微泵材料应该具有与操作环境良好兼容、制作工艺简单、可大批量生产、疲劳寿命高等特点。根据当今发表的微泵文献,多数以硅半导体、玻璃为材料。随着微泵技术的发展,聚合物材料如聚二甲基硅氧烷 (PDMS) 、 光刻胶、电致动聚合物材料 (EAP) 、 离子导电聚合胶片 (ICPF) 、聚对二甲苯(Parylene) 、 聚甲基丙烯酸甲酯 (PMMA)等也广泛用来制作微泵,其中PDMS最为常见,电致动聚合物如离子聚合物金属复合材料 (IPMC) 、介电弹性体 (DE) 、 聚偏二氟乙烯 (PVDF)等作为新型智能材料以其独特的优点成为国内外研究的热点。以硅为材料的微泵工艺成熟,但加工制作复杂,成本 较高,生物相容性差,在生物医学领域的应用受到限制。而基于聚合物材料的微泵有种类多、可供选择余地大、制作工艺简单、易于集成、生物兼容性好、性能优良、成本低等优点,非常适合大批量生产,使一次性使用的医学微泵成为可能。
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