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公开(公告)号：CN114308159B
公开(公告)日：2023-09-01
申请号：CN202111641906.8
申请日：2021-12-29
Applicant: 复旦大学
IPC: B01L3/00 , G06T1/00 , G06N3/0464 , G06N3/092
Abstract: 本发明公开了一种光致电润湿芯片中液滴的自动化控制方法，包括以下步骤：首先布置光控电润湿平台；训练深度学习系统中的神经网络模块；使用设备实时拍摄图片，传入深度学习系统做出相应的路径规划并生成对应的光虚拟电极，即光图；将光图投影至所述光控电润湿平台的芯片上，在设定的起始点生成待操作液滴，连续变化光图以驱动液滴。本发明的一种光致电润湿芯片中液滴的自动化检测和反馈控制方法，该方法也适用于各种类型尤其是无电极阵列的数字微流控芯片，具有检测精度高、控制灵活、可以自动进行路径规划躲避障碍物，对人工操作的依赖度低的优势。
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公开(公告)号：CN116267015A
公开(公告)日：2023-06-20
申请号：CN202180030469.8
申请日：2021-10-18
Applicant: 复旦大学
IPC: B01J19/10
Abstract: 本发明公开一种用于捕获和操控粒子的装置和方法，属于声学操控技术领域。针对现有技术中无法实现对粒子无接触的、灵活的、有选择性的、通用的操控方法，本发明公开一种光声镊子，使用光声换能器单元和电声换能器单元形成电/光声换能器，通过信号激励分别产生弱声波和强声波，强声波作为增益介质，放大弱声波的声辐射力。本发明实现无接触、无标记的粒子操控，并且与其他光学方法相比，放大的声辐射力需要更低的光功率，从而提高了生物相容性。本发明可同时选择性地操控多个粒子，可操控从1μm至1mm不同尺寸的粒子，对实现粒子组装提供了可能。本发明可实现动态可重构声场的调控，且声辐射力的方向可通过调节相位差逆转，实现排斥和吸引粒子的操控行为，具有操控的高灵活性。
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公开(公告)号：CN115112951A
公开(公告)日：2022-09-27
申请号：CN202210570751.1
申请日：2022-05-24
Applicant: 复旦大学
Abstract: 本发明涉及一种基于液滴的无通道电阻脉冲传感装置及其方法，该装置包括衬底，其中，衬底上设置有共面电极和扬声设备，共面电极上滴附有待测液滴，待测液滴内混合有待测颗粒，共面电极通过焊盘与感应电路连接，扬声设备用于产生声波，以驱动待测颗粒在待测液滴内部按照设定的声流线运动，当待测颗粒运动经过共面电极上方时，将引发电阻脉冲；感应电路则用于检测共面电极上方的电阻脉冲变化。与现有技术相比，本发明利用液滴中声流对颗粒的控制作用来取代微通道的作用，实现了无通道的电阻脉冲传感，从根本上解决了微通道容易被阻塞的问题，同时能保证检测的准确性。
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公开(公告)号：CN114963954A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210570743.7
申请日：2022-05-24
Applicant: 复旦大学
Abstract: 本发明涉及一种用于探测颗粒大小高度的电阻脉冲传感装置及其方法，该装置包括设置在微通道内的多个共面电极对，其中，多个共面电极对之间的间距互不相同，共面电极对通过焊盘连接有对应的感应电路，感应电路连接有处理器，感应电路用于检测共面电极对的颗粒识别信号幅值；处理器根据多个颗粒识别信号幅值，基于预先训练好的颗粒探测模型，输出得到对应的颗粒大小和高度数据。与现有技术相比，本发明通过在微通道设置非等间距共面电极对，并结合机器学习算法，以进行颗粒大小和高度的探测，能够克服通道中粒子位置对测量信号产生的不良影响，提高对于颗粒大小高度的探测准确性。
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公开(公告)号：CN114870915A
公开(公告)日：2022-08-09
申请号：CN202210434112.2
申请日：2022-04-24
Applicant: 复旦大学
IPC: B01L3/00
Abstract: 本发明涉及一种单平面光控电润湿器件上多方向操控液滴的方法，该方法包括：在单平面光控电润湿芯片两端的电极上施加偏置电压；在单平面光控电润湿芯片上投影暗条纹，改变芯片上电场方向和电势梯度；所述的投影暗条纹的起点和终点分别位于两个电极对应端部连线上，所述的投影暗条纹穿过液滴且在液滴处的法线方向与液滴的目标驱动方向平行。与现有技术相比，本发明通过设计驱动图案(投影暗条纹)，改变芯片上电流方向和电势梯度，从而实现液滴任意方向的驱动控制，实现液滴的灵活操作。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113564528A
公开(公告)日：2021-10-29
申请号：CN202110676208.5
申请日：2021-06-18
Applicant: 复旦大学
IPC: C23C14/08 , C23C14/10 , C23C14/28 , C23C14/35 , C23C14/58 , C23C16/40 , C23C16/56 , C23C28/04 , C09D7/61
Abstract: 本发明涉及化学领域，公开了一种光控可逆疏水件及其制备方法，衬底层的表面具有矩形阵列分布的多个微纳结构，每个微纳结构包括氧化钒部以及形成在氧化钒部表面的光化学增强部，由于氧化钒部对可见光的吸收，将光斑聚焦到一定区域，在激光照射区域的微柱结构快速响应出非对称应力发生形变，导致该处微柱结构高度降低，液滴可进入微柱结构间间隙，变为疏水黏附态；进一步增大光强，微柱结构形变量进一步增大，液滴与表面阵列接触面积进一步增大，液滴变为亲水状态。因此，使用本发明提供的光控可逆疏水件可通过光照驱动的方式改变微纳结构的亲疏水状态，从而提高了光控可逆疏水件的稳定性。
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公开(公告)号：CN112525774A
公开(公告)日：2021-03-19
申请号：CN201910882747.7
申请日：2019-09-18
Applicant: 复旦大学
Inventor： 刘安
Abstract: 本发明公开了一种基于涡街流量计频谱的流速、密度和粘度的测量方法，包含：步骤1、积累训练数据：通过实验或模拟测试涡街流量计的压力波动；步骤2、预处理数据与特征选择；步骤3、通过机器学习算法建立雷诺数和压力信号频谱的关系，然后通过雷诺数给出流速的非线性校正以及压力信号幅度与密度之间的关系；步骤4、预测：使用测试数据进行运行，以预测雷诺数的值；步骤5、根据雷诺数推导出粘度结果。本发明通过涡街流量计测量的压力波动的频谱以估计雷诺数，使用与时间相关的压力信号的形状来实现同时测量流速、密度和粘度；可以通过直接监测流过管道的流体混合物的粘度来提高测量精度，故障检测和预防性维护。
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公开(公告)号：CN113564528B
公开(公告)日：2022-06-10
申请号：CN202110676208.5
申请日：2021-06-18
Applicant: 复旦大学
IPC: C23C14/08 , C23C14/10 , C23C14/28 , C23C14/35 , C23C14/58 , C23C16/40 , C23C16/56 , C23C28/04 , C09D7/61
Abstract: 本发明涉及化学领域，公开了一种光控可逆疏水件及其制备方法，衬底层的表面具有矩形阵列分布的多个微纳结构，每个微纳结构包括氧化钒部以及形成在氧化钒部表面的光化学增强部，由于氧化钒部对可见光的吸收，将光斑聚焦到一定区域，在激光照射区域的微柱结构快速响应出非对称应力发生形变，导致该处微柱结构高度降低，液滴可进入微柱结构间间隙，变为疏水黏附态；进一步增大光强，微柱结构形变量进一步增大，液滴与表面阵列接触面积进一步增大，液滴变为亲水状态。因此，使用本发明提供的光控可逆疏水件可通过光照驱动的方式改变微纳结构的亲疏水状态，从而提高了光控可逆疏水件的稳定性。
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公开(公告)号：CN114371621A
公开(公告)日：2022-04-19
申请号：CN202111627615.3
申请日：2021-12-28
Applicant: 复旦大学
IPC: G05B13/04 , G06K9/62 , G06V10/774
Abstract: 本发明涉及一种光控微流控平台的自动化控制装置及方法，其中装置包括光源、图像采集过滤装置、芯片衬底、图像采集装置和计算机，其中，光源和图像采集装置分别与计算机相连，并由计算机控制，图像采集过滤装置设置在相机前端，芯片衬底放置在光源能照射到的位置。本发明的一种光控微流控平台的自动化控制装置及方法，采用光控虚拟电极代替物理电极，可以精确控制液滴大小、位置及数量，采用基于深度学习的目标检测对液滴进行识别，提高对液滴的成像效果，提高精准度，并采用机器学习的控制方法，根据需求自动规划液滴前进路线，实时改变光虚拟电极的大小、位置和行进路线，提高液滴驱动的成功率。
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公开(公告)号：CN112525774B
公开(公告)日：2021-10-26
申请号：CN201910882747.7
申请日：2019-09-18
Applicant: 复旦大学
Inventor： 刘安
Abstract: 本发明公开了一种基于涡街流量计频谱的流速、密度和粘度的测量方法，包含：步骤1、积累训练数据：通过实验或模拟测试涡街流量计的压力波动；步骤2、预处理数据与特征选择；步骤3、通过机器学习算法建立雷诺数和压力信号频谱的关系，然后通过雷诺数给出流速的非线性校正以及压力信号幅度与密度之间的关系；步骤4、预测：使用测试数据进行运行，以预测雷诺数的值；步骤5、根据雷诺数推导出粘度结果。本发明通过涡街流量计测量的压力波动的频谱以估计雷诺数，使用与时间相关的压力信号的形状来实现同时测量流速、密度和粘度；可以通过直接监测流过管道的流体混合物的粘度来提高测量精度，故障检测和预防性维护。
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