Design and Fabrication of Novel Compliant Electrostatically Actuated Microvalves
Notice bibliographique
Résumé
Electrostatically actuated microvalves are appealing candidates to build fully integrated microfluidic circuits because of the direct transduction of electrical signals into mechanical responses at low power consumption levels. Practical solutions, however, are still lacking due to their multi-layered architecture and difficulties in incorporating heterogeneous materials. In this paper, we report the design and fabrication process of an electrostatically actuated gas microvalve amenable to large scale integration for gas flow control. The device we designed consists of an upper die, containing a flexible electrode sealed by a thin elastic membrane, and a lower die, containing gas channels of trapezoidal cross-section and fixed electrodes. Each microvalve is defined by one fixed electrode spanning the floor and sidewalls of the trapezoidal gas channel and one corresponding flexible electrode suspended above the channel. In contrast to the conventional parallel-plate arrangement of electrodes, the two electrodes are approximated starting from the edges of the trapezoidal gas channel during the actuation step, which is advantageous for lowering the required actuation voltage. The upper die was fabricated by replica molding in polymeric material, the lower die was fabricated in a glass substrate by conventional microfabrication techniques, and the two dies were subsequently aligned and bonded using an adhesive layer. This reported low cost fabrication process could be implemented in any basic microfabrication facility. When a net pressure up to 1 bar was applied to the gas channel, reasonable flow rate was achieved. We also observed displacement of the flexible membrane when a DC voltage of 200 V was applied to a pair of electrodes. These preliminary results show that this microvalve is a promising candidate for integrated on-chip valving and will allow for building large scale microfluidic circuits with reduced power consumption.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».