毛细管电泳芯片的模拟设计与实验研究

利用ANSYS软件对毛细管电泳芯片微沟道内样品流动情况进行模拟,获得了不同进样模式下微沟道的结构与流体流速之间的关系,对芯片整体结构参数进行设计:毛细管微沟道最终尺寸为宽度16μm,深度10μm,有效分离长度为3.5cm的圆角转弯形沟道.采用激光诱导荧光原理进行实验测试,建立测试系统,对两段不同长度的DNA片段实现了基线分离, 研究结果为毛细管电泳芯片的进一步应用奠定了基础.     

毛细管电泳芯片的模拟设计与实验研究

利用ANSYS软件对毛细管电泳芯片微沟道内样品流动情况进行模拟，获得了不同进样模式下微沟道的结构与流体流速之间的关系，对芯片整体结构参数进行设计；毛细管微沟道最终尺寸为宽度16μm，深度10μm，有效分离长度为3．5cm的圆角转弯形沟道。采用激光诱导荧光原理进行实验测试，建立测试系统，对两段不同长度的DNA片段实现了基线分离，研究结果为毛细管电泳芯片的进一步应用奠定了基础。     

采用激光制备毛细管电泳芯片微结构的研究

提出了一种采用248 nm准分子激光直写微加工系统制备聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)基毛细管电泳芯片的新方法.主要对毛细管电泳芯片的样品池和微通道进行了实验研究.在19 kV,20 Hz,500个脉冲条件下,厚度为1.5 mm PMMA表面获得直径为1 mm、锥度为4.7 °的池;对宽度均为100 μm,深度不同的微通道底面进行了键合前后比较.最后在键合后宽度为100 μm、深度为30 μm的芯片上成功地完成了进样实验.     

亚微米PD CMOS/SOI工艺及H栅单边体引出研究

研究开发了0.4 μm PD CMOS/SOI工艺,试制出采用H栅双边体引出的专用电路.对应用中如何克服PD SOI MOSFET器件的浮体效应进行了研究;探讨在抑制浮体效应的同时减少对芯片面积影响的途径,对H栅双边体引出改为单边体引出进行了实验研究.对沟道长度为0.4 μm、0.5 μm、0.6 μm、0.8 μm的H栅PD SOI MOSFET单边体引出器件进行工艺加工及测试,总结出在现有工艺下适合单边体引出方式的MOSFET器件尺寸,并对引起短沟道PMOSFET漏电的因素进行了分析,提出了改善方法;对提高PD CMOS/SOI集成电路的设计密度和改进制造工艺具有一定的指导意义.     

芯片毛细管电泳电动进样的数值分析

利用集成毛细管电泳芯片进行生物化学分析时 ,电动进样是重要的操作步骤之一。本文通过建立数学模型 ,对“十”字型进样沟道内的电场分布进行了计算机数值模拟 ,通过改变进样电压和分析沟道内部电场分布 ,得到了进样及分离时的最佳电压组合。试验结果与模拟计算的结果吻合较好     

芯片毛细管电泳电动进样的数值分析

利用集成毛细管电泳芯片进行生物化学分析时,电动进样是重要的操作步骤之一.本文通过建立数学模型,对“十“字型进样沟道内的电场分布进行了计算机数值模拟,通过改变进样电压和分析沟道内部电场分布,得到了进样及分离时的最佳电压组合.试验结果与模拟计算的结果吻合较好.     

芯片毛细管电泳电动进样的数值分析

利用集成毛细管电泳芯片进行生物化学分析时，电动进样是重要的操作步骤之一。本文通过建立数学模型，对“十”字型进样沟道内的电场分布进行了计算机数值模拟，通过改变进样电压和分析沟道内部电场分布，得到了进样及分离时的最佳电压组合。试验结果与模拟计算的结果吻合较好。     

PCR-CE微流体芯片控制系统开发

本文设计具有DNA聚合酶链式反应(PCR)和毛细管电泳(CE)分离检测功能的微流体芯片控制系统.本系统采用32位嵌入式微控制器ARM实现PCR扩增所需的闭环温度控制功能,毛细管电泳分离所需的高压电场自动调度功能和毛细管电泳电化学检测功能.采用模糊免疫PID控制算法实现对温度的精确控制,其控制性能远优于常规PID控制器,实现了PCR-CE微流体芯片系统的低成本和小型化.     

芯片毛细管电泳激光诱导荧光检测系统的研究

芯片毛细管电泳分析系统在免疫测定、DNA分析和测序、氨基酸和蛋白质分析、生物细胞研究方面有广泛的应用前景。本文介绍了一种芯片毛细管电泳检测系统的设计及其硬件结构和信号处理软件 ,并给出在不同系统条件下的测试结果。     

芯片毛细管电泳激光诱导荧光检测系统的研究

芯片毛细管电泳分析系统在免疫测定、DNA分析和测序、氨基酸和蛋白质分析、生物细胞研究方面有广泛的应用前景.本文介绍了一种芯片毛细管电泳检测系统的设计及其硬件结构和信号处理软件,并给出在不同系统条件下的测试结果.     

Characterization of laser carved micro channel polycrystalline silicon solar cell

In this study the efficiency of polycrystalline silicon solar cells was increased carving micro channel structures using a laser. In research to date, micro channel structures on the surface of polycrystalline silicon solar cells have been manufactured and studied. In an experiment polycrystalline silicon solar cell with micro channel structures on the surface demonstrated an increase in efficiency of 0.23-1.50%, as the radius of the micro channel structures varied from 15 μm to 35 μm. Micro channels also improved the Fill Factor of polycrystalline silicon solar cells. However, the efficiency started to decrease when the radius of the micro channel structures was greater than 40 μm. Detailed features of the variation in current voltage of polycrystalline silicon solar cells with micro channels are discussed.     

PMMA基PCR生物芯片及其准分子激光制备技术的几个关键问题

分析了微流控聚合梅链式反应(PCR)芯片循环的几何结构，对常规非闭环的穿透形式，确定了可行的温区排列结构;对于闭环式的空间分布形式，分析了几种结构的热效率。研究了准分子激光对聚甲基丙烯酸甲脂(PMMA)基片的刻蚀机制，获得了刻蚀曲线。对于PCR 芯片微流通道的加工，着重考虑了通道成形和表面粗糙度问题。其中，采用掩模形状控制法解决通道形状问题;采用激光抛光、近阈值能量、去应力退火等技术提高刻蚀通道的表面质量。在对PMMA基PCR芯片的键合问题研究中，采用了胶粘键合和热压键合两种方案，优选出热压键合的方案，制作了热压键合装置，获得了最佳键合参数，满足键合强度和通道成形要求。针对微流体连续流动的控制问题，研制了一台基于精密气泵结合气动控制的注射进样系统。利用制作的PCR 芯片和进样系统，成功地对170bp的DNA模板进行了扩增。     

基于线阵电极电泳芯片的微全分析系统

介绍了用于生化分析的一种新型微分析系统 ,并根据模拟计算和现有实验参数给出了设计方案 ,包括电泳芯片的设计、工艺制作、微机控制系统以及初步实验结果。新型的基于线性阵列电极的微型电泳芯片将会大大降低电泳电压 ,减小实验中的热效应 ,能够灵活设定分离时间、长度、电压等电泳的各项条件 ,可满足多种分离需求。新型材料PDMS使芯片制备更简单 ,实验成功率更高     

毛细管电泳芯片的制造

研究了在平整的玻璃上制作微管道的方法和玻璃－玻璃键合技术;讨论了腐蚀条件对玻璃的腐蚀速率和微管道表面形貌的影响。玻璃键合采用热键合,键合温度为620℃,得到的键合面剪切强度为玻璃本身剪切强度的0．44倍。在电冰芯片上实现了样品的分离。     

低功耗升压型PFMDC—DCLCD偏置芯片设计

设计了一种基于PFM DC-DC的升压型低功耗LCD偏置芯片。文中详细地阐述了系统工作原理和PFM信号的产生过程,并重点介绍了系统的PFM控制电路、误差放大器和限流模块。该芯片采用XFABBi—CMOS0．6μm工艺进行流片。测试结果表明,芯片的开关频率为512kHz,静态工作电流约为18μA,芯片转换效率最高可达88％。     

采用KrF准分子激光制备聚合酶链式反应微流控芯片

采用价格便宜的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)代替价格昂贵的硅或者玻璃作为聚合酶链式反应(PCR)微流控芯片的基片材料,采用柔性大、自动化程度高的准分子激光微加工方法代替加工工艺复杂的光刻化学腐蚀方法。通过对聚甲基丙烯酸甲酯准分子激光加工规律的研究,在19kV和18mm/min的优化加工参量下,在40mm×63mm的聚甲基丙烯酸甲酯基片上制备出了20个循环的聚合酶链式反应微流控芯片。芯片微通道横截面呈倒梯形,底面粗糙度小于0.5μm。微通道宽104μm,深56μm,长1040mm,加工耗时57min。该芯片和相同尺寸的盖片在160N和105℃条件下经过20min热压键合在一起,键合强度为0.85MPa。通过进样实验发现键合后的芯片具有良好的密封性。键合后的芯片和温控系统集成在一起,采用比例积分微分(PID)方法得到的控温精度为±0.2℃,采用红外热像仪得到的相邻温区间的温度梯度分别为16.5℃和22.2℃,即该芯片可以实现聚合酶链式反应扩增。     

用于PDP扫描驱动芯片的低成本VDMOS及其兼容工艺

给出了采用硅外延BCD工艺路线制造的低成本的VDMOS设计,纵向上有效利用17μm厚度的外延层,横向上得到的VDMOS元胞面积为324μm2,工艺上简化为18次光刻,兼容了标准CMOS、双极管和高压p-LDMOS等器件.VDMOS测试管的耐压超过200V,集成于64路170 PDP扫描驱动芯片功率输出部分,通过了LG-model42v6的PDP上联机验证.     

PDMS微流控光纤芯片的研制

用集成在芯片上的光纤作为激发光源,可使激发光斑的大小与微流控沟道的深度尺寸相接近,提高了检测灵敏度,省去了光学聚焦系统.利用二次曝光的方法制作了PDMS光纤芯片,实现了光纤与沟道的对准.对PDMS光纤芯片的加工工艺、封装方法和结构特征进行了探讨.用所制作的芯片对FITC（异硫氰酸荧光素）和以FITC标记的氨基酸进行了检测,结果证明了该芯片的可行性.     

电泳芯片的低电压分离模型及控制系统

基于实现电泳芯片的低电压分离的思想 ,介绍了一种电泳芯片低电压分离的模型 ,利用在分离通道上分段、交替、循环施加电压的方法产生高效分离电场。同时 ,依据该模型对这种低电压集成电泳芯片的控制系统进行了相关的设计与研究 ,提出了以 89C5 1单片机为基础的相应的控制电路的实现方案。初步实验表明 ,该电泳芯片的低电压分离技术是可行的 ,这将为毛细管电泳分析仪器的微型化、集成化、便携式设计提供一种可行性方案     

Less occupied and ultra-low noise LDO design

This paper presents a less-occupied and ultra-low noise LDO structure. This structure can achieve ultra-low noise performance without large filter capacitor by incorporating a capacitance amplifying circuit in the structure of LDO with pre-regulation. A large amount of chip area will be saved in this structure. A novel LDO in proposed structure is realized under SMIC 0.18 μm process. The experiment results show that proposed LDO structure can achieve a total output noise of 25.5 μV between 10 Hz and 1 kHz and 56.4 μV between 1 kHz and 1 MHz with a filter capacitor of 5pF. PSR is ?71.6 dB under low frequency until 49 kHz and at least ?65.7 dB under entire frequency range.