片上实验室领域的泵送系统

技术特征：
1.一种用于泵送流体的系统，所述系统包括：-泵(1)，包括：
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入口(e)和出口(s)，用于分别引入和抽取可以被泵送的流体，
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具有两个相对表面的柔性膜片(100)，所述膜片(100)包括空间旋转永磁化结构，
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刚性载体装置(200)，上面固定有所述膜片(100)的至少一个所述表面的一部分，-磁场源(2)，能够在所述膜片(100)所在位置处产生驱动磁场，所述驱动磁场具有基本均匀的取向，所述膜片(100)可以在所述驱动磁场的作用下随着具有一个或多个凹部和一个或多个凸部交替的波动而发生形变，所述波动可以在驱动磁场的作用下移动，可以在所述入口(e)和所述出口(s)之间泵送的所述流体至少位于所述膜片(100)的其中一个所述表面和所述载体装置(200)之间。2.根据权利要求1所述的系统，根据所述系统，所述驱动磁场在所述膜片(100)的磁旋转平面(pp)上的投影可以随时间旋转。3.根据权利要求2所述的系统，根据所述系统，所述驱动磁场完全处于所述膜片(100)的磁旋转平面(pp)内。4.根据权利要求1至3中任一项所述的系统，根据所述系统，至少一个或多个所述凸部能够与所述载体装置(200)接触，并且至少一个或多个所述凹部能够不与所述载体装置(200)接触。5.根据权利要求1至4中任一项所述的系统，根据所述系统，所述随时间旋转的驱动磁场还可以具有1t/m的最小梯度和基本均匀的梯度取向。6.根据权利要求1至5中任一项所述的系统，根据所述系统，所述随时间旋转的驱动磁场还具有1t/m的最小梯度和随时间恒定的梯度取向。7.根据权利要求5至6中任一项所述的系统，根据所述系统，所述膜片(100)被定位成使得所述梯度被定向为从弱表面(10012)到强表面(10011)，其中已知：-当所述膜片(100)的空间旋转永磁结构从左向右逆时针方向旋转时，所述强表面指向上暴露的表面，所述弱表面指向下暴露的表面，-而当所述膜片(100)的空间旋转永磁结构从左向右顺时针方向旋转时，所述强表面指向下暴露的表面，所述弱表面指向上暴露的表面。8.根据权利要求1至7中任一项所述的系统，根据所述系统，所述膜片(100)的厚度在5μm到1cm之间。9.根据权利要求1至8中任一项所述的系统，根据所述系统，所述磁化结构被定义为空间旋转周期(t)，在为20μm到2cm之间。10.根据权利要求1至9中任一项所述的系统，还包括刚性壁(300)，所述刚性壁固定到所述膜片(100)的另一个所述表面的至少一部分所述周边上，并且与所述膜片(100)隔开足够距离，以便所述波动并可以使所述凹部和所述壁(300)相接触。11.根据权利要求1至9中任一项所述的系统，还包括刚性壁(300)，所述刚性壁固定到所述膜片(100)的另一个所述表面的至少一部分所述周边上，并且与所述膜片(100)隔开足够距离，以便所述波动并避免所述凹部和所述壁(300)相接触。12.根据权利要求10或11中任一项所述的系统，其中所述壁(300)包括孔口(302)，通过所述孔口在所述壁(300)和所述膜片(100)之间施加受控压力。
13.根据权利要求10至12中任一项所述的系统，其中所述膜片(100)具有两个通孔，每个所述通孔位于所述端部，以使可以泵送的流体还处于所述膜片(100)的另一个所述表面与所述壁(300)之间。14.根据权利要求10至12中任一项所述的系统，其中所述壁(300)还可以包括第二入口和第二出口，以分别引入和抽取还处于所述膜片(100)的另一个所述表面与所述壁(300)之间的可以泵送的流体。15.一种实施根据权利要求1至14中任一项所述的系统的方法，包括以下步骤：a)使得来自所述源(2)的所述驱动磁场与所述膜片(100)的所述永磁化结构之间发生相互作用，从而在所述膜片(100)中产生应力，以使所述膜片(100)随波动而发生静态形变，所述波动具有交替的一个或多个凹部和一个或多个凸部，b)使得所述驱动磁场进行旋转，从而使所述应力在所述膜片(100)中移动，以使所述波动沿着根据所述驱动磁场旋转方向设定的方向进行移动，c)使得所述流体在所述入口(e)和所述出口(s)之间进行移动，所述流体至少包含在由所述膜片(100)和所述载体装置(200)所界定的其中一个所述凹部中。16.根据权利要求15所述的方法，根据所述方法，所述旋转步骤b)通过旋转所述永磁体来实现。17.根据权利要求15或16中任一项所述的方法，根据所述方法，当所述随时间旋转的驱动磁场具有空间上基本均匀且恒定的梯度取向时，所述梯度可以从所述膜片(100)的所述弱表面(10012)指向所述强表面(10011)。

技术总结
本发明涉及一种用于泵送流体的系统和实施方法，所述系统包括：-泵(1)，包括：具有两个相对表面的柔性膜片(100)，所述膜片(100)包括空间旋转永磁化结构，刚性载体装置(200)，其上固定有所述膜片(100)的至少一部分所述下表面(104)，-磁场源(2)，能够在所述膜片(100)所在位置处产生驱动磁场，所述驱动磁场具有基本均匀的取向。匀的取向。匀的取向。


技术研发人员：维克多
受保护的技术使用者：国家科学研究中心 格勒诺布尔大学
技术研发日：2020.09.10
技术公布日：2022/4/12