[發明專利]無源無線的檢測裝置有效

申請號：	202010112664.2	申請日：	2020-02-24
公開（公告）號：	CN111272832B	公開（公告）日：	2022-11-08
發明（設計）人：	朱真;王蜜;王穎瀛;張光曙	申請（專利權）人：	東南大學
主分類號：	G01N27/22	分類號：	G01N27/22
代理公司：	南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204	代理人：	柏尚春
地址：	211102 江***	國省代碼：	江蘇;32
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摘要：
搜索關鍵詞：	無源無線檢測裝置
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【說明書】：

本發明公開了一種無源無線的檢測裝置，其中：所述電容通道與所述電感通道連接，形成諧振電路；所述檢測通道，設置于第一電容極板通道和第二電容極板通道之間，用于當液滴或氣泡或微粒經過所述檢測通道，第一電容極板通道和第二電容極板通道之間的介電常數發生變化，使得電容通道的電容值發生變化，從而諧振電路的諧振頻率發生變化；所述讀取器件，用于讀取諧振電路的諧振頻率，并依據所述諧振頻率檢測得到對應的液滴或氣泡或微粒的信息。采用上述方案，擺脫了外界因素和自身因素的限制，可以大幅度縮小檢測裝置的體積，不會對裝置產生損耗，延長裝置使用壽命，以及保證檢測結果的準確度，并擴大檢測裝置的應用領域。

技術領域

本發明涉及液滴或氣泡或微粒檢測，尤其涉及一種無源無線的檢測裝置。

背景技術

如今，隨著微液滴的應用越來越重要，液滴、氣泡、微粒的檢測也逐漸開始被重視。液滴檢測在液滴乳化、混合、包埋、萃取和生物鑒定等方面應用廣泛。但現在還缺乏對液滴產生速度、流速、尺寸、數量等參數的快速精確檢測的檢測方案；各類機器設備工作中的磨損是導致設備工作異常和失效的最常見故障之一，因此設備內部由于磨損產生的懸浮于潤滑系統油液中的鐵磁性微粒則可以用作反映設備內部磨損狀況(程度、部位和類型)的重要信息載體，微粒檢測方案能夠檢測出微粒大小與材質，以便能迅速的定位到磨損部分，及時進行保養修復；流體中帶入的氣泡容易引起流體不穩等情況，甚至在應用過程中影響諸如生物細胞和組織器官的捕獲和培養，因此需要監測灌流系統中是否存在氣泡。

現有技術中，采用的液滴、氣泡、微粒的檢測方案有聲波檢測法、光學檢測法、電感檢測法和電容檢測法等。其中，聲波檢測法易受到噪聲和震動等條件影響，光學檢測法易受到溫度和油液滲透性等環境影響，電容檢測法和電感檢測法需要外加電源對電路進行供電，且需要導線連接，其應用受到上述兩個因素的限制。

發明內容

發明目的：本發明旨在提供一種無源無線的檢測裝置。

技術方案：本發明實施例中提供一種無源無線的檢測裝置，包括：檢測通道，電容通道，電感通道和讀取器件，其中：

所述電容通道與所述電感通道連接，液態導電材料注入所述電容通道和所述電感通道，形成諧振電路；

所述電容通道，包括第一電容極板通道和第二電容極板通道；

所述檢測通道，設置于第一電容極板通道和第二電容極板通道之間，用于當液滴或氣泡或微粒經過所述檢測通道，第一電容極板通道和第二電容極板通道之間的介電常數發生變化，使得電容通道的電容值發生變化，從而諧振電路的諧振頻率發生變化；

所述讀取器件，用于讀取諧振電路的諧振頻率，并依據所述諧振頻率檢測得到對應的液滴或氣泡或微粒的信息。

具體的，包括：微流控芯片基板，所述檢測通道、所述電容通道和所述電感通道由基于PDMS材質的微流道構成，并集成于所述微流控芯片基板。

具體的，所述電感通道，包括電感入口和電感出口，所述電感入口和電感出口之間包括多層電感線，所述多層電感線由通道按照螺旋狀形成。

具體的，所述第一電容極板通道與所述電感入口連接，所述電感出口與所述第二電容極板通道連接。

具體的，當檢測對象為液滴時，包括：液滴產生結構，集成于所述微流控芯片基板，包括第一流體入口和第二流體入口，第一流體入口與第二流體入口交于交匯點，交匯點與所述檢測通道連接。