吴雯婷 潘 聪 闫晓芳 于 良 程保国

(1．南京邮电大学光电工程学院，南京 210023；2.航天城工程指挥部，北京 100094)

浓度调节器的仿真与研究

吴雯婷1潘 聪2闫晓芳2于 良2程保国2

(1．南京邮电大学光电工程学院，南京 210023；2.航天城工程指挥部，北京 100094)

首先对线性和压差式两种典型的浓度调节器模型进行了分析和仿真验证。然后，基于微流控等效电路理论提出了一种电路式模型浓度调节器的设计方案，并通过COMSOL软件对所提出的物理模型进行验证。仿真结果表明：在层流条件下，等效电路理论对微流体系统的分析完全正确，可以成功获得线性和非线性流体的各种浓度分布情况。

浓度调节器 微流控 等效电路理论

在过去的几十年里，为了实现集成式芯片实验室系统，生物和化学的分析、实验设备开始向着小型化、微型化发展[1]。而微流控技术是芯片实验室技术的支撑技术之一，在生物化学领域引起广泛关注[2]。最近的一些研究表明，微流控技术可以提供稳定的梯度式浓度分布环境，为生物细胞研究工作提供一个良好的平台[3]。其中，线性浓度分布有助于试剂的配置和检测；非线性浓度分布则有助于癌细胞抗药性的研究[4]。为了产生浓度的各种分布形式，现有的很多微流控装置大多是采用复杂的结构设计或添加多种浓度的试剂[5]。文献[6，7]两个科研小组已经提出了线性和压差式两种典型的浓度调节器模型，在简化结构的同时又能达到浓度的分布要求，笔者对这两种模型进行了仿真研究。……