中文摘要：

在MEMS中利用声辐射力分离流体中的悬浮颗粒具有特别的优势，本项目在国外利用多层谐振和层流的MEMS分离方法的基础上，研究基于MEMS分离腔简正振动的超声波悬浮颗粒分离方法。结合MEMS层加工工艺和层流分离的特点,提出了二维简正振动模式的分离腔结构模型,利用底面双片反相位PZT在激发层谐振的同时激发横向驻波，驱动薄型腔体中的颗粒横向汇聚，设置过渡段缩短入口的层流建立过程，出口采用楔形分离清浊层流。采用SOI片工艺在硅片上制作腔体，由顶层硅和衬底之间的埋氧化层有效地阻挡住对硅的干法腐蚀，确保在腔体的整个底面获得良好的平整度，获得精确的深度尺寸和良好的侧壁垂直度，提高分离腔内壁的反射能力，用激光在硅片上加工通孔后划片，与PYREX 7740玻璃进行阳极键合，制作了137 和200 两种深度、系列宽度的分离器。选用酵母菌作为悬浮颗粒进行了分离试验，分别观察到单片PZT和双片反相PZT激发时出现的颗粒横向汇聚现象，在（1，1）模式从中间出流口获得了去除大部分悬浮颗粒的清洁液。项目获得的悬浮颗粒横向汇聚的MEMS分离方法对微流体系统研究有重要意义，有助于拓展MEMS在混合流体方面的应用。