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如何使用BFS傳感器高精度控制微流體系統(tǒng)中的流體流速?

泰初科技(天津)有限公司 2019-08-19 17:21:45 873  瀏覽
  • 本博文主要介紹如何使用Elveflow OB1壓力和流量控制器以及Bronkhorst流量傳感器在您實驗系統(tǒng)中的任何位置輕松執(zhí)行響應(yīng)迅速且精確的流量控制。



    用戶友好型智能操作軟件ESI包括一個非常適合OB1壓力和流量控制器的PID算法。
    Bronkhorst流量傳感器(BFS)以非常高的精度測量將使您能夠非常快速地控制通過微流體芯片的液體流量。


    科里奧利力流量測量
    對流經(jīng)振動管的流體使用科里奧利力效應(yīng),可以得出通過振動管的質(zhì)量流量以及二級輸出處的流體密度??评飱W利力效應(yīng)描述了當(dāng)從旋轉(zhuǎn)框架觀察時移動物體如何從直線路徑的偏轉(zhuǎn)。

    這種直接測量非常準(zhǔn)確,因為其無需根據(jù)溫度、壓力和密度進(jìn)行校正,也不需要像熱式質(zhì)量流量計那樣依賴流體比熱。此外,科里奧利力流量計可與氣體和液體一起使用,并通過其在大范圍內(nèi)的高精度和快速響應(yīng)時間來區(qū)分。



    Bronkhorst流量傳感器
    適用于微流體應(yīng)用的可調(diào)范圍:
    1、從[1.67μL/min; 83μL/min]到[1.67μL/min; 3.3mL/min]
    2、市場上的Z佳精度:量程范圍內(nèi)的任何地方都具有0.2%的精度,優(yōu)異的可重復(fù)性。
    3、低內(nèi)部體積:13μL
    4、適用于多種氣體和液體
    5、高速測量
    6、直接的質(zhì)量流量測量,與流體特性無關(guān)。

    實驗裝置
    對于此實驗裝置,需要用到以下Elveflow設(shè)備:
    1、Elveflow壓力&流量控制器OB1
    2、Bronkhorst Coriolis流量傳感器
    3、用于實驗裝置連接用的微流體導(dǎo)管
    4、微流體配件和連接器

    組件構(gòu)成
    OB1微流體控制器

    Bronkhorst流量傳感器



    樣品儲液池


    微流控導(dǎo)管和適配器




    實驗裝置連接示意圖




    使用Elveflow智能軟件ESI逐步進(jìn)行流體流量控制

    確保所有的電纜和導(dǎo)管都與Elveflow儀器連接良好。在開始實驗之前,需要進(jìn)行漏氣測試并去除實驗系統(tǒng)內(nèi)的任何氣泡。

    選擇合適的配件是邁向?qū)嶒灣晒Φ膁iyi步,如果您對配件不熟悉,可以咨詢我們。

    流量傳感器對振動和運動擾動非常敏感,因此,建議您盡可能的經(jīng)常將其固定在穩(wěn)定的桌面上或是某個物體的表面上。如果您需要測量氣體流速,請參閱datasheet中有關(guān)傳感器位置的具體建議。



    1)首先打開Elveflow智能界面,點擊《Add Instrument》


    2)添加您的OB1壓力控制器和Bronkhorst流量傳感器(Cori-flow)


    3)一旦添加完OB1壓力控制器和Bronkhorst流量傳感器后,您將會看到以上的窗口界面。

      
    4)打開BFS流量傳感器的配置窗口,然后選擇“已連接到(Connected to)”選項卡。單擊“Edit Sensor visualized in”按鈕便可打開通道選擇窗口。添加將用于反饋控制的OB1通道。


    5)您現(xiàn)在已準(zhǔn)備好開始流量控制了!打開OB1窗口,您會在上一步中選擇的通道上看到您的流量傳感器。


    6)將控制模式更改為“sensor”并打開通道設(shè)置窗口,然后轉(zhuǎn)到“Feedback”選項卡來調(diào)整參數(shù)以便滿足您的實驗要求。



    7)您現(xiàn)在可以執(zhí)行您的流量調(diào)節(jié)了。設(shè)置流速并根據(jù)您的實驗要求來更改調(diào)整的配置參數(shù)。打開圖表窗口以便跟蹤流體流速的變化。在該例子中,調(diào)節(jié)的恒定流速為120μL/min。


    8)三角形PID調(diào)節(jié)示例,其中三角形圖形在50-200μL/min之間,周期為10s。流體流速顯示在上圖圖表的右側(cè)刻度上。


    補充:
    科里奧利力原理
    Mini Cori-Flow是根據(jù)科里奧利力原理工作的。Mini Cori-Flow儀器可用于同時測量質(zhì)量流量、溫度和密度。當(dāng)流體流過振動管時,產(chǎn)生科里奧利力,使管彎曲或扭曲。通過Z佳定位的傳感器檢測檢測極小的管位移并進(jìn)行電學(xué)估算。由于傳感器信號的測量相移與質(zhì)量流量成正比,因此,Mini Cori-Flow可以直接測量質(zhì)量流量。測量原理與密度、溫度、粘度、壓力、熱容量或電導(dǎo)率無關(guān)。管子始終在其固有頻率處振動,這不僅僅是管子幾何形狀和管子材料特性的函數(shù),而且也是振動管子中流體質(zhì)量的函數(shù)。



    對流經(jīng)振動管的流體使用科里奧利力效應(yīng),可以得出通過振動管的質(zhì)量流量以及二級輸出處的流體密度??评飱W利力效應(yīng)描述了當(dāng)從旋轉(zhuǎn)框架觀察時移動物體如何從直線路徑的偏轉(zhuǎn)。

    這種直接測量非常準(zhǔn)確,因為其無需根據(jù)溫度、壓力和密度進(jìn)行校正,也不需要像熱式質(zhì)量流量計那樣依賴流體比熱。此外,科里奧利力流量計可與氣體和液體一起使用,并通過其在大范圍內(nèi)的高精度和快速響應(yīng)時間來區(qū)分。

    科里奧利力流量傳感器BFS和熱式流量傳感器MFS的規(guī)格比較



    又到了博文的Z后了,我們微流控家族的全家照又要和大家見面了。當(dāng)然了,如果您有任何關(guān)于Elveflow微流控的問題,可以隨時聯(lián)系我,我們非常高興與您討論微流控的應(yīng)用。

    更加詳細(xì)的內(nèi)容介紹,請查看如下鏈接:http://blog.sina.com.cn/fangdzxx

    也可以隨時關(guān)注我們的微信公眾號:信號測量與微流控系統(tǒng)

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如何使用BFS傳感器高精度控制微流體系統(tǒng)中的流體流速?
本博文主要介紹如何使用Elveflow OB1壓力和流量控制器以及Bronkhorst流量傳感器在您實驗系統(tǒng)中的任何位置輕松執(zhí)行響應(yīng)迅速且精確的流量控制。



用戶友好型智能操作軟件ESI包括一個非常適合OB1壓力和流量控制器的PID算法。
Bronkhorst流量傳感器(BFS)以非常高的精度測量將使您能夠非??焖俚乜刂仆ㄟ^微流體芯片的液體流量。


科里奧利力流量測量
對流經(jīng)振動管的流體使用科里奧利力效應(yīng),可以得出通過振動管的質(zhì)量流量以及二級輸出處的流體密度。科里奧利力效應(yīng)描述了當(dāng)從旋轉(zhuǎn)框架觀察時移動物體如何從直線路徑的偏轉(zhuǎn)。

這種直接測量非常準(zhǔn)確,因為其無需根據(jù)溫度、壓力和密度進(jìn)行校正,也不需要像熱式質(zhì)量流量計那樣依賴流體比熱。此外,科里奧利力流量計可與氣體和液體一起使用,并通過其在大范圍內(nèi)的高精度和快速響應(yīng)時間來區(qū)分。



Bronkhorst流量傳感器
適用于微流體應(yīng)用的可調(diào)范圍:
1、從[1.67μL/min; 83μL/min]到[1.67μL/min; 3.3mL/min]
2、市場上的Z佳精度:量程范圍內(nèi)的任何地方都具有0.2%的精度,優(yōu)異的可重復(fù)性。
3、低內(nèi)部體積:13μL
4、適用于多種氣體和液體
5、高速測量
6、直接的質(zhì)量流量測量,與流體特性無關(guān)。

實驗裝置
對于此實驗裝置,需要用到以下Elveflow設(shè)備:
1、Elveflow壓力&流量控制器OB1
2、Bronkhorst Coriolis流量傳感器
3、用于實驗裝置連接用的微流體導(dǎo)管
4、微流體配件和連接器

組件構(gòu)成
OB1微流體控制器

Bronkhorst流量傳感器



樣品儲液池


微流控導(dǎo)管和適配器




實驗裝置連接示意圖




使用Elveflow智能軟件ESI逐步進(jìn)行流體流量控制

確保所有的電纜和導(dǎo)管都與Elveflow儀器連接良好。在開始實驗之前,需要進(jìn)行漏氣測試并去除實驗系統(tǒng)內(nèi)的任何氣泡。

選擇合適的配件是邁向?qū)嶒灣晒Φ膁iyi步,如果您對配件不熟悉,可以咨詢我們。

流量傳感器對振動和運動擾動非常敏感,因此,建議您盡可能的經(jīng)常將其固定在穩(wěn)定的桌面上或是某個物體的表面上。如果您需要測量氣體流速,請參閱datasheet中有關(guān)傳感器位置的具體建議。



1)首先打開Elveflow智能界面,點擊《Add Instrument》


2)添加您的OB1壓力控制器和Bronkhorst流量傳感器(Cori-flow)


3)一旦添加完OB1壓力控制器和Bronkhorst流量傳感器后,您將會看到以上的窗口界面。

  
4)打開BFS流量傳感器的配置窗口,然后選擇“已連接到(Connected to)”選項卡。單擊“Edit Sensor visualized in”按鈕便可打開通道選擇窗口。添加將用于反饋控制的OB1通道。


5)您現(xiàn)在已準(zhǔn)備好開始流量控制了!打開OB1窗口,您會在上一步中選擇的通道上看到您的流量傳感器。


6)將控制模式更改為“sensor”并打開通道設(shè)置窗口,然后轉(zhuǎn)到“Feedback”選項卡來調(diào)整參數(shù)以便滿足您的實驗要求。



7)您現(xiàn)在可以執(zhí)行您的流量調(diào)節(jié)了。設(shè)置流速并根據(jù)您的實驗要求來更改調(diào)整的配置參數(shù)。打開圖表窗口以便跟蹤流體流速的變化。在該例子中,調(diào)節(jié)的恒定流速為120μL/min。


8)三角形PID調(diào)節(jié)示例,其中三角形圖形在50-200μL/min之間,周期為10s。流體流速顯示在上圖圖表的右側(cè)刻度上。


補充:
科里奧利力原理
Mini Cori-Flow是根據(jù)科里奧利力原理工作的。Mini Cori-Flow儀器可用于同時測量質(zhì)量流量、溫度和密度。當(dāng)流體流過振動管時,產(chǎn)生科里奧利力,使管彎曲或扭曲。通過Z佳定位的傳感器檢測檢測極小的管位移并進(jìn)行電學(xué)估算。由于傳感器信號的測量相移與質(zhì)量流量成正比,因此,Mini Cori-Flow可以直接測量質(zhì)量流量。測量原理與密度、溫度、粘度、壓力、熱容量或電導(dǎo)率無關(guān)。管子始終在其固有頻率處振動,這不僅僅是管子幾何形狀和管子材料特性的函數(shù),而且也是振動管子中流體質(zhì)量的函數(shù)。



對流經(jīng)振動管的流體使用科里奧利力效應(yīng),可以得出通過振動管的質(zhì)量流量以及二級輸出處的流體密度??评飱W利力效應(yīng)描述了當(dāng)從旋轉(zhuǎn)框架觀察時移動物體如何從直線路徑的偏轉(zhuǎn)。

這種直接測量非常準(zhǔn)確,因為其無需根據(jù)溫度、壓力和密度進(jìn)行校正,也不需要像熱式質(zhì)量流量計那樣依賴流體比熱。此外,科里奧利力流量計可與氣體和液體一起使用,并通過其在大范圍內(nèi)的高精度和快速響應(yīng)時間來區(qū)分。

科里奧利力流量傳感器BFS和熱式流量傳感器MFS的規(guī)格比較



又到了博文的Z后了,我們微流控家族的全家照又要和大家見面了。當(dāng)然了,如果您有任何關(guān)于Elveflow微流控的問題,可以隨時聯(lián)系我,我們非常高興與您討論微流控的應(yīng)用。

更加詳細(xì)的內(nèi)容介紹,請查看如下鏈接:http://blog.sina.com.cn/fangdzxx

也可以隨時關(guān)注我們的微信公眾號:信號測量與微流控系統(tǒng)

2019-08-19 17:21:45 873 0
BFS – 微流體科里奧利力流量傳感器(無需校準(zhǔn),直接測量)


出色的性能
精確、穩(wěn)定、響應(yīng)時間、可重復(fù)性、可靠性……

一個傳感器可適應(yīng)大范圍的液體流量范圍
適應(yīng)液體流量范圍從1.6 μL/min到3.3 mL/min

廣泛的液體兼容性
水、油、酒精、混合物……,與多種液體配合使用,無需校準(zhǔn)。

專門為微流體實驗定制的流量傳感器
我們與Bronkhorst合作開發(fā)了一種適用于微流體實驗的獨特的科里奧利流量傳感器。它提供了各種優(yōu)點:精確、范圍廣,直接兼容所有液體(無需校準(zhǔn))……

微流體OB1壓力控制器 + BFS流量傳感器:專用于微流體的流量控制
憑借我們的特定PID控制,與我們的壓力控制器OB1配合使用的Bronkhorst流量傳感器BFS可以通過壓力控制的性能輕松控制液體流量。

特點和優(yōu)勢



BFS流量傳感器專為滿足微流體要求而設(shè)計,基于科里奧利測量原理。在1.6μL/min到3.3mL/min的寬流量范圍內(nèi)的性能允許您只需要使用單個傳感器便可實現(xiàn)。它是使用其他幾種傳感器的智能且經(jīng)濟(jì)的替代方案。

我們所有的壓力控制器系統(tǒng)(OB1、AF1)都可以與BFS流量傳感器配合使用。使用我們的反饋回路PID,您可以監(jiān)控和控制微流體實驗裝置中的液體流速,同時保持壓力驅(qū)動流的穩(wěn)定性和響應(yīng)性。


 


優(yōu)勢
(1)大流量范圍:使用同一個傳感器,從1.6μL/min到3.3mL/min
(2)優(yōu)異的重復(fù)性和長期穩(wěn)定性
(3)易于安裝(氣泡夾雜物風(fēng)險低)
(4)無需定期重新校準(zhǔn)
(5)換液后無需重新校準(zhǔn)
(6)zhuo越的性能:精確、穩(wěn)定、響應(yīng)時間、重復(fù)性……

裝置圖
 
享受平滑且無脈沖的流動
科里奧利流量傳感器BFS與Elveflow儀器的極壓穩(wěn)定性相結(jié)合,確保在首次使用時增強流量控制。您可以將液體流量傳感器插入微流體裝置中的任何位置,記錄計算機上的流速并使用我們的壓力控制器調(diào)整流量。


 


高級科里奧利流量傳感器
Mini-cori-flow微流體科里奧利流量傳感器包含一個獨特形狀的單回路傳感器管,構(gòu)成振蕩系統(tǒng)的一部分,提供了zhuo越的流量測量性能。當(dāng)流體流過管時,科里奧利力引起可變相移,其由傳感器檢測并饋送到整體安裝的印刷電路板中。得到的輸出信號嚴(yán)格與實際質(zhì)量流量成比例??评飱W利質(zhì)量流量測量快速、準(zhǔn)確、易于安裝且有固有的雙向性。流體的密度和溫度可作為次級輸出。



主要應(yīng)用領(lǐng)域
(1)過程工業(yè):(石油)化工、玻璃生產(chǎn)、催化作用過程、化合物半導(dǎo)體處理
(2)能源:燃料電池、太陽能電池、核能、天然氣和FDP技術(shù)
(3)生命科學(xué):生物技術(shù)、YL、食品和制藥行業(yè)

(4)分析測試:氣體和液體的色譜、質(zhì)譜、污染測試

(5)冶金:鋼鐵、鋁

(6)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè):化學(xué)氣象沉積、蝕刻、清洗(超臨界CO2)

(7)食品、飲料和醫(yī)藥:釀酒、乳品、包裝

(8)醫(yī)用微量化學(xué)或分析裝置
(9)校準(zhǔn)實驗室

(10)微流控實驗室



特色
(1)高精確度
(2)直接的質(zhì)量流量測量,與流體特性無關(guān)
(3)額外的密度和溫度輸出
(4)雙向測量
(5)反應(yīng)快



規(guī)格參數(shù)


USB流量傳感器軟件模塊(ESI圖形界面控制軟件)



得益于直觀的圖形用戶界面,Elveflow智能界面ESI軟件可以控制和使用Elveflow的所有儀器,從Z簡單的初學(xué)者命令到Z復(fù)雜的專家操作。更多關(guān)于ESI軟件的詳細(xì)介紹,請參見 Elveflow微流控智能界面控制軟件ESI介紹 。

通過C、Python、MATLAB、LabVIEW或Elveflow智能界面來控制您的實驗。Elveflow智能界面是一個軟件應(yīng)用程序,提供微流體科學(xué)家所需的所有功能。

科里奧利原理
Mini Cori-Flow根據(jù)科里奧利原理工作。Mini Cori-flow傳感器可用于同時測量質(zhì)量流量、溫度和密度。當(dāng)流體流過振動管時,產(chǎn)生科里奧利力并使管彎曲或扭曲。通過Z佳定位的傳感器檢測極小的管位移,并進(jìn)行計算。由于傳感器信號的測量相移與質(zhì)量流量成正比,因此,mini Cori-flow傳感器可以直接測量質(zhì)量流量。一個重要的關(guān)鍵是該測量原理與密度、溫度、粘度、壓力、熱容量或電導(dǎo)率無關(guān)。管子始終以其固有頻率振動,這不僅是管子幾何形狀和管子材料特性的函數(shù),而且還是依賴于振動管子中的流體質(zhì)量。



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2020-01-19 13:31:11 876 0
微流體實驗系統(tǒng)中液體流量測量用高精密流量傳感器MFS和BFS

微流控實驗過程中,經(jīng)常需要實時的了解實驗通路上的液體流量是多少以及液體流量的實時變化,以便實驗人員能夠及時的采取實驗方法達(dá)到做需要的實驗?zāi)康?。目前,測量微流體實驗通路上的液體流量主要使用液體流量傳感器,通過傳感器讀數(shù)器連接到PC電腦,然后便可以在PC上的操作軟件上實時的監(jiān)控流體通路上的液體流量的變化。


微流體實驗通路上液體流量監(jiān)測的傳感器主要有2種:基于熱效應(yīng)的傳感器和基于科里奧利力效應(yīng)的傳感器。如下對這兩種傳感器做簡要介紹。


基于熱效應(yīng)的流量傳感器MFS(內(nèi)部芯片是盛思睿的傳感器芯片)

流量傳感器的量程范圍從1.5 μL/min到5000 μL/min,如下圖所示。

高精度液體流量傳感器/熱式流量傳感器(Microfluidic Flow Sensor,MFS)用于超低流量的監(jiān)測,其配備M8電氣連接后,可通過Elveflow軟件直接進(jìn)行控制。此外,此款流量傳感器有5個不同的量程范圍以及具有高度化學(xué)兼容性特點。
優(yōu)異的性能
●    已校準(zhǔn)的流量----0.07 μL/min到5000 μL/min
●    傳感器響應(yīng)時間--40 ms
●    分辨率----------低至1.5 pL/s

主要的功能
●    當(dāng)和微流控OB1壓力進(jìn)樣泵配對時,可直接輸入流量。
●    高化學(xué)和生物兼容性
●    雙向流量測量(正向和反向)

●    測量不同的液體之前,需要對待測的液體進(jìn)行校準(zhǔn)。


熱式流量傳感器MFS的規(guī)格參數(shù)


基于科里奧利力效應(yīng)的高精密流量傳感器BFS

我們與Bronkhorst合作開發(fā)了一款適用于微流體的獨特科里奧利流量傳感器(科式流量傳感器,Bronkhorst Coriolis Flow Sensor,BFS)。它提供了各種益處:精度高,范圍廣泛,與所有液體直接兼容(無需校準(zhǔn))。此外,
√    兼容所有液體&氣體
√    不需要任何校準(zhǔn)

優(yōu)異的性能
●    大流量范圍------1.6 μL/min到500 mL/min
●    Z大流量--------500 mL/min
●    傳感器響應(yīng)時間--35 ms
●    準(zhǔn)確度----------測量值的2%(常規(guī)版本)或者測量值的0.2%(定制版本)

 

科里奧利力原理

Mini Cori-Flow是根據(jù)科里奧利力原理工作的。Mini Cori-Flow儀器可用于同時測量質(zhì)量流量、溫度和密度。Cori-Flow儀器通過兩個平行管循環(huán)來形成震蕩系統(tǒng)的一部分,當(dāng)流體流過管道時,科里奧利力將會使管彎曲或扭曲,從而引起循環(huán)過程中的變量相位的變化或相移,該相位的變化或相移將被傳感器感應(yīng)到。通過Z佳定位的傳感器檢測極小的管道位移并進(jìn)行電學(xué)估算。其結(jié)果輸出信號是完全依據(jù)真實的質(zhì)量流量率比率來顯示的。由于傳感器信號的測量相移與質(zhì)量流量成正比,因此,Mini Cori-Flow可以直接測量質(zhì)量流量。測量原理與密度、溫度、粘度、壓力、熱容量或電導(dǎo)率無關(guān)。

     對流經(jīng)管道的流體使用科里奧利力效應(yīng),可以得出通過管道的質(zhì)量流量以及二級輸出處的流體密度。
    這種直接測量非常準(zhǔn)確,因為其無需根據(jù)溫度、壓力和密度進(jìn)行校正,也不需要像熱式質(zhì)量流量計那樣依賴流體比熱。此外,科里奧利力流量計可與氣體和液體一起使用,并通過其在大范圍內(nèi)的高精度和快速響應(yīng)時間來區(qū)分。
科里奧利力流量傳感器BFS和熱式流量傳感器MFS的規(guī)格比較


2019-08-19 17:21:08 1025 0
如何使用OB1壓力控制器和流量傳感器控制微流體流量?

微流體流量控制:OB1壓力控制器具有更快、更穩(wěn)定的微流體流量控制器的優(yōu)勢。結(jié)合流量傳感器,它還可以執(zhí)行超精確的流量控制并監(jiān)控注入到芯片中的液體量。您可以在Elveflow軟件中輸入所需要的流量值,由于可定制的PID反饋回路,壓力控制器將會自動的調(diào)節(jié)壓力以便達(dá)到所需要的流量值。本博文旨在說明如何輕松的執(zhí)行此流量控制操作。





流量控制算法

Elveflow智能界面提供了一種GX的流量控制算法,其可以輕松的幫助您進(jìn)行科學(xué)的實驗。即使您對這種算法不熟悉,ESI軟件界面也可以使用自動調(diào)整按鈕(auto-tune button)為您設(shè)置這些參數(shù)。然后,您只需要使用相應(yīng)的參數(shù)稍微調(diào)節(jié)下速度和平滑度即可。這些參數(shù)有:

PID類型(PID type):首先將其設(shè)置為basic類型,實際上,在大多數(shù)情況下,它是非常有效地。
“Z大流量值(Max flow rate)”:僅在僅使用傳感器范圍的一小部分時才更改此參數(shù)。否則,不需要做任何改動。默認(rèn)值為0,表示您正在使用整個范圍。
“P”參數(shù):如果出現(xiàn)不穩(wěn)定問題即從ESI軟件上看到流動曲線有波動,請減小此值。
“I”參數(shù):增大該值可以加快系統(tǒng)的響應(yīng)速度,但是會在不穩(wěn)定性到達(dá)時逐漸停止。



此時,也不用擔(dān)心,按下自動調(diào)節(jié)按鈕(auto-tune button),軟件將會評估您的設(shè)置并為您調(diào)整“P”和“I”參數(shù)。所以首先,不要做任何改動并按下它,然后,您可以根據(jù)需要再進(jìn)行調(diào)整。

實驗裝置
對于此實驗裝置,需要用到以下Elveflow設(shè)備:
1、Elveflow壓力&流量控制器OB1
2、BFS或MFS
3、用于實驗裝置連接用的微流體導(dǎo)管
4、微流體配件和連接器

組件列表
OB1微流體控制器



Bronkhorst流量傳感器

樣品儲液池



微流控導(dǎo)管和適配器



實驗裝置連接示意圖




即插即用Elveflow智能界面

Elveflow懂您的即插即用Elveflow智能界面ESI軟件的視頻介紹,請點擊如下鏈接:

https://v.youku.com/v_show/id_XMzczODQ5ODg3Ng==.html?spm=a2h0k.11417342.soresults.dtitle

當(dāng)您想要使用auto-tune功能時,首先要做的diyi件事就是準(zhǔn)備好您的實驗系統(tǒng):檢查系統(tǒng)連接是否完整,閥門是否處于適當(dāng)?shù)呐渲脿顟B(tài)及系統(tǒng)是否準(zhǔn)備就緒。

實驗系統(tǒng)處于穩(wěn)定狀態(tài)也很重要,首先讓一些液體循環(huán)進(jìn)入到實驗系統(tǒng)以避免出現(xiàn)沒有液體的過渡狀態(tài),這些過渡裝填可能會產(chǎn)生錯誤的系統(tǒng)校正。

Tips:為了獲得Z佳的調(diào)節(jié),請將流量傳感器直接放在樣品儲液池的后面。

然后,啟動Elveflow智能界面并按照以下步驟進(jìn)行操作:




添加您的OB1壓力控制器和傳感器,并將傳感器連接到正在使用的OB1通道上。

Warning:必須打開通道才能使調(diào)整過程正常工作。調(diào)整過程將執(zhí)行突發(fā)壓力以表征系統(tǒng)。




性能
案例1:使用auto-tune功能來調(diào)節(jié)流量
這種情況是典型的微流體應(yīng)用調(diào)節(jié)情況,非常適合我們的流量調(diào)節(jié)。所有調(diào)節(jié)參數(shù)均使用“auto-tune”功能來進(jìn)行計算。“auto-tune”功能調(diào)節(jié)快速(上升時間為0.2s),有時候會有一點點過沖但是具有良好的穩(wěn)定性。



案例2:非??焖匍_關(guān)的流量調(diào)節(jié)
此示例顯示了在60μL/min和10μL/min之間以1s時間段進(jìn)行非??焖俚那袚Q。在這種情況下,用戶需要手動調(diào)節(jié)auto-tune給出的參數(shù),以便為這些非??焖俚霓D(zhuǎn)換提供穩(wěn)定的系統(tǒng)。




2019-08-19 17:22:51 540 0
如何使用OB1壓力控制器和流量傳感器控制微流體流量?

微流體流量控制:OB1壓力控制器具有更快、更穩(wěn)定的微流體流量控制器的優(yōu)勢。結(jié)合流量傳感器,它還可以執(zhí)行超精確的流量控制并監(jiān)控注入到芯片中的液體量。您可以在Elveflow軟件中輸入所需要的流量值,由于可定制的PID反饋回路,壓力控制器將會自動的調(diào)節(jié)壓力以便達(dá)到所需要的流量值。本文旨在說明如何輕松的執(zhí)行此流量控制操作。




流量控制算法

Elveflow智能界面提供了一種GX的流量控制算法,其可以輕松的幫助您進(jìn)行科學(xué)的實驗。即使您對這種算法不熟悉,ESI軟件界面也可以使用自動調(diào)整按鈕(auto-tune button)為您設(shè)置這些參數(shù)。然后,您只需要使用相應(yīng)的參數(shù)稍微調(diào)節(jié)下速度和平滑度即可。這些參數(shù)有:

PID類型(PID type):首先將其設(shè)置為basic類型,實際上,在大多數(shù)情況下,它是非常有效地。
“Z大流量值(Max flow rate)”:僅在僅使用傳感器范圍的一小部分時才更改此參數(shù)。否則,不需要做任何改動。默認(rèn)值為0,表示您正在使用整個范圍。
“P”參數(shù):如果出現(xiàn)不穩(wěn)定問題即從ESI軟件上看到流動曲線有波動,請減小此值。
“I”參數(shù):增大該值可以加快系統(tǒng)的響應(yīng)速度,但是會在不穩(wěn)定性到達(dá)時逐漸停止。



此時,也不用擔(dān)心,按下自動調(diào)節(jié)按鈕(auto-tune button),軟件將會評估您的設(shè)置并為您調(diào)整“P”和“I”參數(shù)。所以首先,不要做任何改動并按下它,然后,您可以根據(jù)需要再進(jìn)行調(diào)整。

實驗裝置
對于此實驗裝置,需要用到以下Elveflow設(shè)備:
1、Elveflow壓力&流量控制器OB1
2、BFS或MFS
3、用于實驗裝置連接用的微流體導(dǎo)管
4、微流體配件和連接器

組件列表
OB1微流體控制器



Bronkhorst流量傳感器



樣品儲液池



微流控導(dǎo)管和適配器



實驗裝置連接示意圖




即插即用Elveflow智能界面

當(dāng)您想要使用auto-tune功能時,首先要做的diyi件事就是準(zhǔn)備好您的實驗系統(tǒng):檢查系統(tǒng)連接是否完整,閥門是否處于適當(dāng)?shù)呐渲脿顟B(tài)及系統(tǒng)是否準(zhǔn)備就緒。

實驗系統(tǒng)處于穩(wěn)定狀態(tài)也很重要,首先讓一些液體循環(huán)進(jìn)入到實驗系統(tǒng)以避免出現(xiàn)沒有液體的過渡狀態(tài),這些過渡裝填可能會產(chǎn)生錯誤的系統(tǒng)校正。

Tips:為了獲得Z佳的調(diào)節(jié),請將流量傳感器直接放在樣品儲液池的后面。

然后,啟動Elveflow智能界面并按照以下步驟進(jìn)行操作:



添加您的OB1壓力控制器和傳感器,并將傳感器連接到正在使用的OB1通道上。

Warning:必須打開通道才能使調(diào)整過程正常工作。調(diào)整過程將執(zhí)行突發(fā)壓力以表征系統(tǒng)。



性能
案例1:使用auto-tune功能來調(diào)節(jié)流量
這種情況是典型的微流體應(yīng)用調(diào)節(jié)情況,非常適合我們的流量調(diào)節(jié)。所有調(diào)節(jié)參數(shù)均使用“auto-tune”功能來進(jìn)行計算?!癮uto-tune”功能調(diào)節(jié)快速(上升時間為0.2s),有時候會有一點點過沖但是具有良好的穩(wěn)定性。



案例2:非??焖匍_關(guān)的流量調(diào)節(jié)
此示例顯示了在60μL/min和10μL/min之間以1s時間段進(jìn)行非常快速的切換。在這種情況下,用戶需要手動調(diào)節(jié)auto-tune給出的參數(shù),以便為這些非??焖俚霓D(zhuǎn)換提供穩(wěn)定的系統(tǒng)。


2019-08-19 17:23:13 673 0
微流控芯片原理是什么,如何驅(qū)動和控制微流體
 
2016-11-22 11:41:59 629 1
粘性系統(tǒng)中的假塑性流體和膨脹性流體各有什么特點
 
2017-06-14 06:52:11 1359 1
流體流速過小會不會影響流量計的讀數(shù)
 
2018-11-11 10:16:36 296 0
微流控氣壓泵PneuWave – zhuo越的微流體流量控制

微流體的流體輸送需要引起特別的注意。PneuWave泵是一款高性能的氣壓泵,具有流量傳感和可追溯性。而且,這一切都是電動的!

 微流體輸送泵的新時代

內(nèi)部壓縮機對流體容器加壓,導(dǎo)致流體從容器內(nèi)流出。內(nèi)部流量傳感器測量通路上的流體流量。壓力和流量數(shù)據(jù)由板載微處理器監(jiān)控,微處理器在需要時會自動對壓力系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整。

PneuWave氣壓泵對流體容器加壓,容器的體積范圍可以從幾個μL到大于1 L,容器采用安靜、集成的微型壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)加壓。一旦容器加壓,容器內(nèi)的流體流入管道。在線流量傳感器測量實際的流量。當(dāng)在流量控制模式下操作時,流量傳感器和壓縮機調(diào)節(jié)系統(tǒng)都與微處理器連續(xù)通信。基于流量傳感器讀數(shù),微處理器向壓縮機調(diào)節(jié)系統(tǒng)發(fā)送命令,允許以nL分辨率進(jìn)行高度精確的流量控制。通過這種方式,可以實現(xiàn)可編程的流動剖面?;蛘?,PneuWave氣壓泵可以在壓力控制模式下工作,其中壓縮機調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)置在用戶定義的值,并且不再進(jìn)行基于流量傳感器讀數(shù)的任何調(diào)節(jié)。在流量控制模式和壓力控制模式下記錄流量和壓力。

包含在PneuWave氣壓泵中:

l  集成內(nèi)部流量傳感器

l  集成內(nèi)部壓力傳感器

l  集成內(nèi)部壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)

l  集成內(nèi)部板載微處理器

l  超過用戶定義的Z大壓力時安全關(guān)閉

l  可選使用外部氣源供應(yīng)

l  Falcon導(dǎo)管的壓力帽

l  PC軟件

l  LabVIEW VI

l  前面板顯示控制

l  可在板上存儲多個校準(zhǔn)

 

PneuWave氣壓泵的可選件:

l  各種壓力帽

l  壓力室

l  導(dǎo)管/適配器/聯(lián)合接頭

l  帶集成驅(qū)動電子設(shè)備的液體隔離閥

l  用于模擬輸出,觸發(fā)和報警的I/O模塊

l  用于生成不同液體校準(zhǔn)的軟件

 

主要特點

l  內(nèi)置一個安靜的壓縮機全電動!無需外部壓縮機!

l  精確、準(zhǔn)確的流體流量控制

l  納升分辨率

l  基于氣動模式,帶集成流量傳感器的閉環(huán)

l  無脈沖流動

l  響應(yīng)時間快,穩(wěn)定性好

l  無限制的流體儲液池容積

l  通過用戶友好的控制軟件實現(xiàn)可編程的流體輸送

l  可以通過前顯示器或PC軟件(獨立和LabVIEW)進(jìn)行操作

l  可配置18個通道

l  獨立控制或與PC同步

l  可以在流速或壓力控制模式下運行

l  可以存儲多個校準(zhǔn),以便對不同液體進(jìn)行精確的流速控制

l  低死體積的流體路徑

l  兼容多種化學(xué)品

l  高性能

l  非常適用于微流體應(yīng)用

l  可選的擴(kuò)展I/O功能


流量規(guī)格參數(shù)


Nano

Micro

Milli

Milli + 5

流量范圍

0–7000 nL/min

0–50 μL/min

0–1100 μL/min

0–5.0 mL/min

標(biāo)準(zhǔn)校準(zhǔn)流量范圍

20–7000 nL/min

0.1–50 μL/min

10–1100 μL/min

0.2–5.0 mL/min

精度低于滿量程(滿量程的百分比)

0.3%

0.15%

0.2%

0.2%

滿量程以下的重復(fù)性(滿量程的百分比)

0.05%

0.01%

0.02%

0.02%

流量檢測響應(yīng)時間

40 ms

流量穩(wěn)定性

低至0.1% CV*

工作溫度

10到50℃

流體連接器類型

UNF 1/4 – 28 Flat Bottom

流量傳感器材料

Quartz Glass, PEEK, Teflon, Tefzel

硼硅酸鹽玻璃,PEEK, Teflon, Tefzel

流量傳感器內(nèi)徑

150μm

430μm

1.0 mm

1.8 mm

流量傳感器內(nèi)部容積

1.5 μL

5.1μL

< 30μL

< 90μL

*相對于流體類型、導(dǎo)管和系統(tǒng)設(shè)置


想要更多了解微流控氣壓泵PneuWave的詳細(xì)詳細(xì),請查看鏈接:http://m.sdczts.cn/zt10926/product_294731.html

2019-08-19 17:24:05 590 0
網(wǎng)絡(luò)課堂:用于診斷的微流體免疫分析系統(tǒng)

近年來,微流控技術(shù)越來越多的應(yīng)用于快速診斷的免疫分析方面。目前,用于免疫診斷的技術(shù)有抗體間的分子相互作用SPR檢測、光學(xué)生物檢測方法、電化學(xué)生物檢測方法、力學(xué)生物檢測方法,這些通常是通過基于熒光的或電化學(xué)技術(shù)完成的,其費時又費力。

本次網(wǎng)絡(luò)課堂主要介紹了結(jié)合微流控技術(shù)的磁學(xué)生物免疫檢測方法。使用不同濃度的納米顆粒以及不同結(jié)構(gòu)的微流體芯片通道,然后使用混頻磁檢測技術(shù),對于20 nm核芯大小的MNP,LOD為15 ng / μL,樣品體積為14 μL,對于20 nm核芯大小的MNP,可以直接檢測出來的ZDLOD濃度為15 ng / μL,這相當(dāng)于一滴血的體積量。同時,樣品消耗量少、檢測速度快且設(shè)備外形體積小,易于攜帶。





2020-11-19 21:01:28 500 0
微流體實驗中注射泵的脈沖和振蕩
大多數(shù)的微流控實驗研究中,很多研究人員采用注射泵或蠕動泵來泵送實驗溶液,因為它們操作簡單且易于設(shè)置,但是注射泵和蠕動泵都有個共同的問題,那就是流體流動時存在脈沖和振蕩。

本文主要研究注射泵在微流體實驗中產(chǎn)生流動振蕩的原因以及如何克服這一問題。
蠕動泵通過擠壓管道進(jìn)行工作,棍子以旋轉(zhuǎn)方式移動。因為流速和壓力脈沖存在振蕩,所以流體流動在時間上是不均勻的。有時,注射泵可以產(chǎn)生類似蠕動泵的結(jié)果,其中流速存在振蕩,這會對實驗結(jié)果產(chǎn)生影響。當(dāng)注射器尺寸和目標(biāo)流速的組合不充分時,或者當(dāng)使用低流速時,會更容易觀察到流速的振蕩行為,這種振蕩行為的原因是機械的或是由機械部件造成的。
在注射泵中,只有裝置的機械部分負(fù)責(zé)這些振蕩。為了移動注射器的活塞,電動機設(shè)置一個運動的環(huán)形螺桿,活塞支架設(shè)置在該螺桿上。在低流速下,電動機的步進(jìn)運動是可以覺察到的,因為注射泵的活塞必須非常緩慢地移動以便提供所需要的液體流速。
如何限制微流體實驗期間的流量振蕩?
為您的實驗選擇正確的注射量。
Z小注射體積與注射器直徑成比例,這就是為什么較小的注射器直徑改善了流速穩(wěn)定性的原因。即使極限值取決于注射器直徑和注射泵的質(zhì)量,當(dāng)預(yù)期的穩(wěn)定性在0.1μL/min的數(shù)量級時,必須考慮液體流動振蕩的問題。
增加您微流體系統(tǒng)的彈性或流體阻力
增加微流體系統(tǒng)的彈性可以使流速更平滑,這提高了流體的穩(wěn)定性,但遺憾的是,降低了系統(tǒng)的響應(yīng)性。您的流體系統(tǒng)充當(dāng)?shù)赝ǖ赖腞C濾波器,可以平滑流速。增加流體通路上的彈性或流體阻力將使您能夠平滑液體流速并Z大限度地減少流動振蕩。導(dǎo)管的彈性可以以復(fù)雜的方式使用,以便平滑在使用注射泵時經(jīng)常觀察到的流速波動。
使用微流體無脈沖式注射泵
一些制造商針對微流體的應(yīng)用而專門設(shè)計了他們自己的注射泵。這些注射泵是為低流速而加工的:電驅(qū)動部件被分解,使得步進(jìn)運動不再被可察覺到,從而允許產(chǎn)生更平穩(wěn)和更無脈沖的流動。這些泵還有高壓范圍的應(yīng)用,但是可分配的液體量通常是非常有限的。


2019-08-19 17:24:05 424 0
網(wǎng)絡(luò)課堂:微流體隱形眼鏡在眼科診斷中的應(yīng)用

微流控技術(shù)在近年來被廣泛的應(yīng)用于化學(xué)、化工、材料、生命科學(xué)等應(yīng)用領(lǐng)域,同時在分子診斷市場也出現(xiàn)了巨大的應(yīng)用。本次網(wǎng)絡(luò)課堂介紹了微流體隱形眼鏡在眼科診斷中的應(yīng)用。首先介紹了眼淚流體的組份;其次,介紹了隱形眼鏡的結(jié)構(gòu)和微流控加工方法,介紹了壓力驅(qū)動模擬隱形眼鏡的測試結(jié)果;然后,介紹了基于手機的微型相機分析一滴眼淚的流體分析結(jié)果。

















2020-12-31 18:47:15 398 0
Cobalt自動微流體壓力泵-全新升級,直接使用


● 簡單的壓力和真空控制

   通過手動的旋鈕操作直接實現(xiàn)精確的壓力控制


● 穩(wěn)定的流量控制

   結(jié)合流量傳感器,實現(xiàn)長時間的可控的流體灌注。


● 直觀的用戶界面

   手動操作或電腦端軟件操作來控制壓力和流量


● 便攜、緊湊和獨立

   微型工作臺尺寸,內(nèi)置壓力源,無需任何外置壓力源。


● 提供2個版本的Cobalt壓力泵

   壓力量程為0到2bar的Cobalt和壓力量程為-700到1000mbar的Cobalt-Dual。


主要特點

優(yōu)質(zhì)的壓力和真空控制

   Cobalt自動微流體壓力泵有2個版本可供選擇。與流量傳感器結(jié)合使用時,兩個版本都允許進(jìn)行氣體或流量控制。



● 0到2000mbar量程的正壓控制

● -700到1000mbar量程的正壓力和真空控制


Cobalt技術(shù)提高了微流體儀器的良好性能,使其更加易于使用。Cobalt自動微流體壓力泵是基于OB1 MK4控制器而設(shè)計,使用基于壓電技術(shù)的壓力調(diào)節(jié)。


與注射泵或蠕動泵相比而具有的獨特性能

與微流體注射泵或蠕動泵相比,Elveflow Cobalt自動微流體泵具有卓越的流體驅(qū)動性能。由于其不使用機械部件來產(chǎn)生壓力,因此,Cobalt產(chǎn)生高精度的氣體壓力來平穩(wěn)的驅(qū)動液體流動。


當(dāng)Cobalt壓力泵與MFS流量傳感器結(jié)合使用時,其可實現(xiàn)強大的液體流量控制:


● 0-5mL/min流量范圍內(nèi)的高穩(wěn)定性(water test):3.5nL/min(MFS2)到1μL/min(MFS5)

● 0-5mL/min流量范圍內(nèi)的高準(zhǔn)確度(water test):20nL/min(MFS2)到10μL/min(MFS5)


自動和獨立的儀器:無需外置氣源和真空泵供氣

Cobalt自動微流體壓力泵是您實驗臺上的理想設(shè)備。它內(nèi)置了壓力源(和真空源),因此,不需要外部空氣壓縮機或?qū)嶒炇覂?nèi)氣瓶或真空泵的氣體供氣。同時,其設(shè)計最大限度地減少了振動和噪音。



嵌入式用戶界面

無需外部軟件即可完全控制Cobalt的直觀硬件,任何用戶都可以通過手動操作來實現(xiàn)液體流量的壓力驅(qū)動和流量控制。



一個基本示例:微流體芯片灌注



應(yīng)用領(lǐng)域

Cobalt壓力泵是優(yōu)質(zhì)的微流體控制儀器,具有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域:

●  片上實驗室開發(fā)

●  基準(zhǔn)測試或表征(芯片、傳感器、過濾器等)

●  機械生物學(xué)(細(xì)胞限制、組織工程等)

●  細(xì)胞灌注



2022-05-25 22:01:45 329 0

4月突出貢獻(xiàn)榜

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