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《基于mems的抗磁微操縱的研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、上海交通大學碩士學位論文摘要為更好實現(xiàn)微納尺度的粒子微操縱研究，在第四章中，首先在宏觀尺寸下，進行了黃豆、綠豆等不同種子的懸浮及分離研究。研究了順磁性GdCl3溶液的配比、永磁鐵的構造結構，并用Maxwell3D（Ansoft公司）軟件仿真了種子懸浮時，永磁體組合結構的磁場分布，并模擬仿真了種子在不同位置處，抗磁力的受力情況。根據(jù)磁源位置變動和磁源位置不動兩種磁源調控方式，設計了三個微米級粒子的微操縱實驗：一個是基于永磁體磁化芯片內Ni進而捕獲粒子實驗；一個是基于移動平臺移動永磁體改變芯片內磁場分布，進而實
2、現(xiàn)粒子微操縱；最后一個實驗是通過MEMS工藝，在芯片內制作線圈陣列，在不同時刻給不同線圈通直流電，通過電磁感應原理，改變芯片內磁場分布，進而實現(xiàn)粒子微操縱。第五章和第六章分別介紹了這三個微操縱實驗的實現(xiàn)方案、芯片構造及工藝步驟，并用Maxwell3D軟件仿真了各個實驗中的磁場分布情況。通過實驗證明，基于MEMS的抗磁微操縱技術完全可以實現(xiàn)生物粒子的捕獲、分離等微操縱，且具有自己獨特的優(yōu)勢，有望成為一種新型的微操縱技術。關鍵詞：抗磁懸浮，磁阿基米德效應，抗磁力，生物芯片第II頁萬方數(shù)據(jù)上海交通大學碩士學位論文
3、ABSTRACTRESEARCHOFANTI-MAGNETICMICRO-MANIPULATIONBASEDONMEMSABSTRACTMostofthesubstancesinnaturehaveweakdiamagneticproperties,whenthesematerialsareputinthemagneticfield,theywillbesufferedananti-magneticforceaffordedbythemagneticfield.Thematerialscanbestabil
4、izedsuspensionatapointinspacewherethegravityisequivalenttoanti-magneticforce.Theprojectutilizesthediamagneticpropertiesofmostofthematerials,combinedwithMEMStechnology,usingthemagneto-Archimedeseffect,toachievethecaptureandmanipulationofthebiologicalparticl
5、esinchipswiththeunique"anti-magnetictweezerstrap".Firstly,thecurrentbiologicalmicro-manipulationtechniqueshavebeendescribed,theprinciple,advantagesanddisadvantagesofdifferentbiologicalmicro-manipulationtechniqueswerecompared.Thenthecategory,principleandimp
6、lementationmethodofthediamagneticlevitationtechnologywereintroduced.Combinedanti-magneticlevitationtechnologybasedonmagneto-ArchimedeseffectwithMEMStechnology,anovelanti-magneticmicro-manipulationtechniqueswasproposed,andtheprincipleofthe第III頁萬方數(shù)據(jù)上海交通大學碩士學
7、位論文ABSTRACTrealizationofthemicro-manipulationtechniquesandchipimplementationsareintroducedindetail.Theanalysisofanti-magneticforceisthedifficultyinanti-magneticlevitationtechnology.Inthethirdchapter,theanalysisofelectromagneticfieldintheanti-magneticlevita
8、tionsystemwasintroducedindetail,usingelectromagnetictheoryderivedequationsoftheelectromagneticvector,electromagneticforceandelectromagnetictorque,providedatheoreticalbasisforthesolutionoftheanti-magneticforce
