针对常规微阀结构较为复杂,存在着制作成本较高、难于加工和不易系统集成等问题,提出了一种设计简单的柔性阀片-阀塞结构的PDMS平面微阀的研究。微阀的制作采用了标准PDMS模塑法微细加工工艺。测试结果表明微阀工作性能良好,反向泄漏量可以减少到0.1 mL/min,而微阀的正/反向流量比可以达到41∶1,满足了微流体控制系统对流量调节的要求,可广泛应用于各种微流控系统中。

微阀是微流控系统中起控制限流的重要组成器件.研究的微阀是一种基于微机械加工技术的无活动部件的单向被动阀,其利用通道表面张力的变化产生阻流作用,起到阀的作用.讨论了被动阀的工作机理,利用快速制备原型技术制作微阀,同时在玻璃表面制作憎水薄膜,将玻璃与PDMS基底贴合并施加一定的压力,即可实现微阀的简单封装.取去离子水进行测试,微阀可以成功的停住液流,最大可以产生1kPa的压力降.阀的操作模式试验表明,微阀适合于应用在低压、一次性使用的场合.

介绍了实现微流体的精确定量和快速混合的基本方法,设计并制作了采用基于PDMS通道的微流体器件.

为了实现微量液体的快速均匀混合,设计了一种PDMS双层结构的新型微混合器。研究了混合器的制作方法以及几何尺寸和Re数对混合的影响。依据Fick第一定律介绍了主辅通道型微混合器的设计原理;采用有限元方法对不同几何尺寸及Re数下混合器中液体的速度流场及浓度场进行了数值模拟;数值分析显示,随着主辅通道出口宽度比的减小,通道长度的增加和雷诺数的减小,混合器的混合率增加。最后,依据仿真结果制作了主辅通道深度比为0.71,出口宽度比为1,通道长度为9mm的微混合器并进行了去离子水和红墨水的混合实验。实验结果表明：当Re〈5时,设计的混合器能实现液体的快速混合,并且混合率随着Re的减小而增大,基本满足低Re数下微量液体快速均匀混合的要求。

为了在连续血糖监测中实现微量组织液的透皮抽取和收集，采用微流体技术，利用聚二甲基硅氧烷（Polydimethyl—siloxane，PDMS）设计加工了组织液透皮抽取装置。首先，采用模塑法加工得到组成装置的4层PDMS。接着，采用氧等离子体键合方法键合PDMS获得能够产生真空负压的文氏管，用于注入生理盐水、抽取组织液和收集组织液的腔体，控制流体传输的气动阀以及连接各部分的微管路4部分装置。然后，测量文氏管的输出负压和气动阀的关闭压强。最后，检验了装置抽取和收集组织液的功能实现情况。结果显示，将220kPa（绝对压强）的氮气通入文氏管的输入端口，在文氏管的喉部端口获得了92kPa（绝对压强）的真空负压。另外，只需低于65kPa（相对压强）的压强就可以关闭采用PDMS薄膜加工的常开型气动阀。该装置可在气动阀的控制下，利用文氏管产生...

随着我国海洋石油钻井制造业日益快速的发展,当前,在陆地石油钻机制造领域广泛使用的二维设计软件已经无法满足对海洋石油钻机制造工艺、设计的要求。文中通过PDMS（工厂三维设计管理系统）在坐底式海洋钻井平台钻井系统设计中的成功应用,对海洋石油开采业未来发展趋势和对海洋石油钻井平台设计及生产要求,探讨PDMS在海洋石油钻井平台中的运用和发展。

介绍了PDMS在田湾核电项目中的应用,包括设计流程的制定、编码规则、元件库的建立,以及整个项目的设计内容。