批量微液滴及微结构的电流体动力制备装置和方法

摘要

本发明提供一种可控的批量制备微液滴及微结构的制备装置和方法，制备装置包括：液体输运系统、喷射接收系统、电压控制系统、高速摄像系统和底部平台运动控制系统。制备方法利用微量注射泵将液体从注射器按照一定的流量推送到针头尖端处，在针头尖端形成液体的聚集，在电场的作用下，针头处聚集的液体形成泰勒锥，并持续从泰勒锥尖端处射出液线，液线落到接收基板上最终形成沉积的液滴。底台运动配合液线连续射出，可以制备批量的微液滴或一定模式的微结构。

主权项

一种批量微液滴及微结构的电流体动力制备装置，其特征在于，包括：液体输送系统、喷射接收系统、电压控制系统、摄像系统和底部平台运动控制系统；其中所述液体输送系统包括注射泵和注射器，所述注射器中的液体通过所述注射泵推送出所述注射器；所述喷射接收系统包括针头和接收基板，所述针头与所述注射器相连，且所述针头正对所述接收基板，使所述注射器中的液体通过所述针头射出至所述接收基板上；所述电压控制系统包括彼此相连的电压放大器和函数发生器，所述电压放大器与所述针头连接，所述电压控制系统用于产生电压信号，并将所述电压信号输出至所述针头；所述摄像系统包括显微镜头，所述显微镜头用于观察所述针尖的尖端处的液体形态、液线射出行为以及沉积情况；所述底部平台运动控制系统包括彼此相连的x‑y运动平台和z轴旋转平台，所述z轴旋转平台上承载有所述接收基板，所述x‑y运动平台和所述z轴旋转平台的运动引起所述接收基板的运动，在所述接收基板的运动下，从所述针头射出的液线能够在所述接收基板上形成批量的微液滴或微结构；所述微液滴为微米或亚微米级别的液滴，所述微结构为微米或亚微米级别的结构。