Kullanıcının dijital mikroakışkanlarla uygulamalı deneyim elde etmesini sağlayan ticari kaynaklı baskılı devre kartına dayalı bir dijital mikroakışkanlar eğitim kiti sunuyoruz. Bu, dijital PCB tasarım dosyalarının paylaşılabilmesi koşuluyla eğitim için uygulanabilir, düşük maliyetli bir çözümdür. Damlacıklar jenerik elektrot dizisi platformlarında manipüle edildiği için dijital mikroakışkanları bir eğitim aracı olarak kullanmayı öneriyoruz.
Kullanıcılar, damlacıklarla elektronik arayüz kurmak için kendin yap uygulamaları için artık yüksek oranda erişilebilir olan genişletilmiş bir elektronik bileşen kümesinden yararlanabilir. Prosedürü gösteren, Yang Laboratuvarı'ndan yüksek lisans öğrencisi Yu Hao Guo olacak. Yüzey montaj dirençlerini, transistörleri ve ışık yayan diyotları PCB kartına lehimleme ile başlayın.
Yüksek gerilim güç kaynağı panosunun çıkışını lehimli bileşenlerle PCB kartına bağlayın. Ardından, voltajı altı volttan 12 volta çıkarmak için pili voltaj güçlendirici kartına bağlayın. Nem sensörini, ultrasonik piezo atomizer'ı ve atomizer sürücü tahtasını mikrodenetleyici kartına bağlayın.
Sağlanan ek kodu kullanarak mikrodenetleyiciyi açın. Yüksek gerilim panosunun değişken direncini ayarlayın ve EWOD elektrodunun voltajını ölçmek için dijital çok metreyi kullanın. Temiz nitril eldivenler giyin ve bir mikropipette kullanarak elektrot bölgesine 10 mikrolitre beş centistoke silikon yağı uygulayın.
Bir parmak kullanarak yağı elektrot bölgesine eşit olarak yayın. Boyutları 2,5'e dört santimetre olan bir parça gıda sargısını kesin ve elektronun üzerine yerleştirin. Bir mikropipette kullanarak elektrot bölgesine silikon yağı uygulayın ve eşit şekilde yayın.
Bir chemiluminescence deneyi yapmak için, bir mikropipette kullanarak hedef elektrot üzerine iki ila beş mikrolitre luminol çözeltisi yerleştirin. Elektrot üzerine% 0.1 potasyum ferrosiyanid 10 mikrolitre yerleştirin ve bu da elektrowetting için bir damlacık olarak hareket ettirilebilir. Potasyum ferrosiyanid damlacığın luminol ile birleşmesi için mikrodenetleyiciyi açın.
Floresan görüntüleme için, bir santimetrekare yarı saydam bant parçası kesin ve heyecan ışığı yayan diyot ve EWOD elektrotları arasına yerleştirin. Emisyon camı filtresini akıllı telefonun kamerasına bantla takın ve potasyum ferrosiyanür çözeltisinin 10 mikrolitresini elektrotların üzerine yerleştirin. Damlacık aktüasyonunun videosunu bir akıllı telefon kullanarak kaydedin.
Uzun süreli damlacık aktüasyonu için ultrasonik atomizer üzerine bir mililitre su yerleştirin. Bir damla potasyum ferrosiyanür yerleştirin ve mikrodenetleyiciyi açın. Ardından hemen muhafazanın kapağını kapatın.
Bir saat sonra damlacık aktüasyonunu kontrol edin. Burada temsili bir damlacık hareketi gösterilir. Chemiluminescence deneyi için, ferrosiyanid damlası, hedef elektrot üzerinde önceden biriktirilmiş luminol damlacık ile 12 saniyede hareket etmek ve karıştırmak için harekete geçirildi.
Heyecan verici için ışık kaynağı olarak hizmet veren bir LED'in şematik kurulumu, hafif difüzör olarak yarı saydam net bir ofis bandı ve doğrudan akıllı telefon kamerasına bağlı emisyon filtresi burada gösterilmiştir. Karanlıkta floresan izotiyosiyanat içeren damlacığın floresan görüntülemesi, heyecan ışığını eşit bir şekilde dağıtmak için difüzör görevi gören yarı saydam bandın bir sonucu olarak görülür. Uzun süreli bir deney için başarılı damlacık aktüasyonu gözlenebilir.
Ultrasonik atomizörün etkisi altındaki temsili nem verileri burada gösterilmiştir. Bu protokol, dijital mikroakışkanlara dayalı bir eğitim kiti geliştirmek için kullanılabilir. Luminol bazlı bir chemiluminescence deneyi özel bir örnek olarak bildirilmektedir.
Kit kısa bir süre içinde ve elektronikte minimum eğitimle monte edilebilir. Burada açıklanan basitleştirilmiş deney diğer deneylere de genişletilebilir. Örneğin, damlacık emilecek kağıda taşınarak bir kağıt test kiti kullanılabilir.
Daha karmaşık dijital kontrol ve programlanabilirlik sağlamak için arayüz mantık devresine sahip bir mikrodenetleyici de eklenebilir. Bu protokol, profesyonel olmayan meraklıların alan bilgilerini daha da ilerletmek için elektronik öğrenmelerine ve uygulamalarına fayda sağlayabilir.
