基于AFM的實(shí)時(shí)可控微滴檢測技術(shù)研究.pdf

1、隨著微生物化學(xué)和微機(jī)電（MEMS）系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展，微冷卻、顯微注射、微滴噴射、微流動(dòng)系統(tǒng)等微流體控制檢測技術(shù)成為國內(nèi)外研究的熱點(diǎn)，這些技術(shù)要求能對(duì)微流體進(jìn)行精確檢測和準(zhǔn)確控制。因此開展離散化微滴控制與檢測系統(tǒng)技術(shù)研究具有非常重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。 本論文課題得到廣東省科技計(jì)劃項(xiàng)目“超微量基因注射檢測裝置開發(fā)”（項(xiàng)目編號(hào)：2003812002）的資助，目的在于解決超微量微滴檢測技術(shù)的難題，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行微滴實(shí)現(xiàn)和檢測技術(shù)的研

2、究。 論文中首先闡述了本課題的研究背景和意義，結(jié)合了大量國內(nèi)外文獻(xiàn)詳細(xì)介紹了當(dāng)前國內(nèi)外微滴控制和實(shí)現(xiàn)技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展并對(duì)此做出了評(píng)述；本課題提出了基于原子力顯微鏡（AFM）的懸臂感應(yīng)噴射微滴量的檢測方法，可以實(shí)時(shí)檢測噴墨頭產(chǎn)生的離散微滴量。通過原子力顯微鏡將微滴量精確地轉(zhuǎn)換成微位移的變化量，借助于原子力顯微鏡的高精度檢測技術(shù)測量該位移量，就可以間接地完成微滴量的測量。 基于原子力顯微鏡（AFM）的實(shí)時(shí)可控微滴檢測系統(tǒng)，對(duì)

3、微載荷變化十分敏感，同時(shí)也容易受外界擾動(dòng)的影響，提高信噪比是其關(guān)鍵問題之一。本論文分析了在一定長度范圍內(nèi)，懸臂長度對(duì)系統(tǒng)信噪比有比較大的影響，而且通過對(duì)比實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了本課題的推論。通過選用氣泡式噴墨打印技術(shù)作為本課題合適的實(shí)現(xiàn)離散化微滴的方法，設(shè)計(jì)了利盟噴墨頭17G0060的驅(qū)動(dòng)放大電路，為本課題的檢測方法提供了前提條件。另外，論文還分析了在微滴檢測領(lǐng)域外界噪音對(duì)原子力顯微鏡（AFM）信號(hào)的相應(yīng)的影響，并對(duì)液體減振系統(tǒng)進(jìn)行了改進(jìn)和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證