申请/专利权人：重庆大学

申请日：2021-06-17

公开（公告）日：2024-06-14

公开（公告）号：CN113340693B

主分类号：G01N1/28

分类号：G01N1/28;G01N1/40;G01N21/01

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.14#授权;2021.09.21#实质审查的生效;2021.09.03#公开

摘要：本发明公开了一种光热操控液滴三维迁移装置及使用方法；光热操控液滴三维迁移装置，包括容器和挡光盘，其特征在于：容器内设置有液态流体，用以给待操控液滴提供液相环境；液滴的密度大于所述液态流体的密度，使液滴位于容器底部；在容器底部内表面涂覆有膜，该膜用于防止液滴黏附在容器底部；所述容器上方设置红外激光器；该红外激光器受控制器一控制，在容器上方进行水平移动；所述挡光盘位于容器和红外激光器之间，挡光盘受控制器二控制在容器上方水平移动；红外激光器对液态流体和液滴同时加热，液态流体在容器内形成向上的回流，提供液滴向上的拖拽力；液滴表面产生远离激光的流动，提供液滴向上的升力，在两种力的作用下所述液滴被推动向上移动；本发明可广泛应用于化学物合成、流体输运、生化分析检测等领域。

主权项：1.光热操控液滴三维迁移装置的使用方法，其特征在于：该装置包括容器（1）和挡光盘（8），所述容器（1）内设置有液态流体（2），用以给待操控液滴（3）提供液相环境；所述液滴（3）的密度大于所述液态流体（2）的密度，使液滴（3）位于容器（1）底部；所述容器（1）底部内表面涂覆有膜（4），该膜（4）用于防止液滴黏附在容器底部；所述容器（1）上方设置红外激光器（5），用于提供热源；所述红外激光器（5）受控制器一（6）控制在容器（1）上方进行平行移动；所述挡光盘（8）位于容器（1）和红外激光器（5）之间，所述挡光盘（8）受控制器二（7）控制在容器（1）上方平行移动；打开所述红外激光器（5）对所述液态流体（2）和液滴（3）同时加热，使液态流体（2）表面形成一定的温度梯度，并且液态流体在容器内形成向上的回流，推动所述液滴（3）向上移动；同时液滴也吸收红外激光，在液滴表面同样形成一定的温度梯度，形成远离激光的流动，提供液滴向上的升力；在两种力的作用下液滴（3）实现上升运动；开启控制器二（7），控制器二（7）控制挡光盘（8）水平移动，当挡光盘（8）挡住红外激光器（5）时，液态流体和液滴内部的流动减弱，液态流体对液滴向上的作用力减弱，当向上的作用力低于重力时液滴下沉；当控制器二（7）控制挡光盘（8）周期性遮挡红外激光器（5）时，使液滴在所处位置周期性上下振动；开启控制器一，使所述红外激光器左右移动，红外激光在所述液态流体中形成的环流将液滴拉向激光，使液滴（3）左右移动；调节红外激光器激光功率、以及挡光盘（8）的移动速率和红外激光器（5）的移动速率，以改变液滴的受力情况，进而降低液滴上下振动频率，控制液滴在液态流体中所处的位置，实现液滴的可控悬浮，实现液滴的三维迁移。

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权利要求：

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