中文摘要：

本基金讨论利用压电陶瓷膜所激发的弹性波实现微流体中DNA传输的作用机理，在理论分析的基础上，采用硅微机械加工技术及压电陶瓷驱动技术，设计并制作出一种新型弹性波微流体传输的器件。器件主要由压电陶瓷薄膜、有微流体通道的硅微结构、玻璃基片、插指状电极面等组成。理论分析弹性波使微流体产生定向移动的机理，建立有效分析流体传输行为的动力学模型。实验测试并观察在弹性波作用下，微通道中流体传输和DNA移动的特点，研究流体压力、流速、弹性波作用下微流场分布等内容。弹性波驱动微流体的特点是连续性的弹性波使流体传输平稳，流体压力波动很小；可调节弹性波幅值、相位差实现流体流速和流动方向的变化，控制方法简单，可实现精确的定量传输；采用压电膜及插指电极结构，结构易小型化，适合生物分析、航天宇航、军工等场合对小体积、高集成化的需求。

结论摘要：

生物样本的富集是微全分析系统研究中十分活跃的研究领域。项目研究了利用压电陶瓷产生声场，实现对流体中粒子进行富集的机理，设计制作了一种微粒富集装置，实现了对聚苯乙烯小球的富集；在此基础上，设计制作了更便于观察的微粒富集装置，实现了对聚苯乙烯小球和DNA质粒的富集。该方法具有器件结构简单、体积小、耗能低、操作控制方便、没有间隙和活动部件等优点。该项目的研究证明了驻波声场可用于富集和分离生物分子，并可进一步用于生物化学反应中生物样品的的分离。