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复杂的微分析系统往往难以集成在一个基片中,同时为发挥不同基片的优点,一个微分析系统可能采用不同材料的基片。为此,微流体在不同基片间的输运是不可避免的。相对连续流的微流控芯片,数字流(微液滴)的微流控芯片具有分析精度更高、操作更简单及尺寸更小等优点。而微反应器是微流控芯片重要且不可或缺的组成单元,由于声表面波(Surface Acoustic Wave, SAW)器件具有技术成熟、工艺简单、成本低廉、尺寸小且功能单元易集成等优点,因此受到国内外微流控学者的重视。本文以声表面波为能量源,以微液滴为操控对象,设计和制作了具有双基片结构的微反应器系统,提出了通过声表面波驱动微液滴在基片间的输运并作用于反应物微液滴的混合反应的新方法。该微反应器系统以128°YX-LiNbO3为基片材料,在基片上集成多组平行或垂直排列的叉指换能器(Interdigital Transducer, IDT)组用来激发声表面波,它由上基片、弧形微通道和下基片组成,上、下基片采用微电子工艺光刻叉指换能器阵列,弧形微通道采用聚合物材料制作,工作表面进行疏水化处理,便于微液滴输运。频率为27.5MHz的RF信号经放大后加到上基片叉指换能器上,激发声表面波驱动其声路径上的微液滴按声传播方向快速运动。微液滴到达与上基片连接的经疏水处理的弧形聚合物表面,由于自身重力克服表面张力沿弧形聚合物表面滑落至下基片,实现两基片间输运。实验结果表明弧形聚合物曲率半径、微液滴体积的大小以及微液滴的物理性状决定微液滴在两基片间输运。理论分析了弧形聚合物近似为平面时和作为曲面时,微液滴在弧形聚合物上的受力情况。达到下基片后的微液滴与下基片上的另一反应物微液滴混合,下基片的叉指换能器接入放大后频率为25.5MHz的RF信号,激发声表面波作用于此混合液滴。采用该微反应器实现了油包封微反应物的物理和化学反应,结果表明,微液滴的混合和反应速率在声表面波作用下提高并随加到叉指换能器的电信号功率增大而增大;油包封反应物可减少反应物的蒸发速率。理论分析了反应物微液滴的反应机理和声表面波滴反应的影响。