导读:本文包含了非接触式分配论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:非接触式分配,试剂分配系统,微量生物试剂,集总参数法
非接触式分配论文文献综述
路士州[1]（2011）在《微量生物试剂非接触式分配机理研究》一文中研究指出随着生物分析技术和高通量筛选技术的发展,大量自动化的生物试剂分配系统在生命科学研究领域得到广泛应用。非接触式分配方法利用外部压力驱动微量生物试剂从喷嘴内高速喷出,具有分配体积小、分配精度高、操作速度快的特点,满足了微量生物试剂分配过程中微量、精确、快速的试剂分配要求,而成为试剂分配系统所采用的主流试剂分配方式。但是,该方法控制困难,系统复杂,分配过程易受试剂特性影响,这在一定程度上阻碍了非接触式分配技术的应用和发展。本文针对以上问题,构建了微量生物试剂脱离过程的仿真模型和非接触式分配液路系统的等效模型,通过理论分析和数值模拟,研究了微量生物试剂非接触式分配的实现条件,试剂特性、系统结构、控制参数等与分配体积、分配准确度的关系,从而为非接触式分配系统的设计、控制方法的优化提供了理论指导,保证了其在生命科学领域能够更快、更精确的分配更小体积的试剂。首先,基于CFD仿真软件Fluent构建了微量生物试剂脱离过程的仿真模型,通过研究试剂特性、分配体积、分配速度、喷嘴尺寸等参数对试剂脱离过程、分配精确度的影响,得出了微量生物试剂能够实现非接触式脱离的条件。然后,在分析现有非接触式微量液体处理设备共性特点的基础上,设计了一套典型非接触式分配液路系统。采用集总参数法构建了该液路系统的等效电路模型,利用simulink的子系统功能,构建了matlab仿真程序图,通过修改等效电器元件的仿真参数,获取了管路结构尺寸、驱动压力、空气压缩性及电磁阀工况等对试剂分配过程的影响曲线,得出了上述参数对管路中试剂流速稳定性及分配体积准确度的影响,给出了微量生物试剂实现非接触式脱离条件的方法和优化电磁阀开启时间的方法,为非接触式分配系统的设计、控制参数的优化提供了理论指导。最后,搭建了一套基于压力—时间式驱动的四通道非接触式分配实验平台。基于该实验平台,针对多种不同粘度、表面张力的试剂,在不同分配速度和分配体积等条件下,开展了微量试剂分配脱离实验和微量试剂分配准确度实验。实验结果与理论分析具有很好的一致性,从而验证了本文关于微量生物试剂非接触式分配机理研究成果的可靠性。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2011-06-01）
孙慧[2]（2011）在《高粘性微量液滴非接触式分配技术研究》一文中研究指出在科技日益发展的今天,微电子产业已经发展成为国民经济中最具活力的行业之一,微电子封装技术是微电子产业的先导行业,其中的点胶技术是微电子封装技术实现产业化的关键技术环节,随着高性能封装胶在生产线上的广泛使用,对现行的点胶技术提出了新的挑战。一方面,由于粘性的增加,胶液很容易粘着于喷嘴上,很难实现喷射。另一方面,微电子封装过程中封装密度的不断增加对胶点直径提出了更小的尺寸要求。针对以上问题,结合国家863计划“多功能模块化MEMS封装组装设备实用化研究”(项目编号2007AA04Z343),本课题在分析点胶方法的基础上研制了一种针对高粘性液体进行微量分配的非接触式微喷装置,有效实现了高粘性液体的稳定性和高效性点胶。首先,从撞针式的点胶原理出发,通过对胶液流动特性的深入分析,建立了喷射模型,确定了实现微喷的关键条件。利用Fluent对喷嘴内液体的流动进行了仿真,并探究其它微喷条件,为后续的结构设计提供了理论依据。基于位移放大的需要,对比分析了不同的微位移放大原理,确定了位移放大方案。对微位移放大机构进行了结构参数设计,并采用有限元方法对其进行静力学、模态仿真分析及谐响应分析,对弹簧的尺寸参数进行了设计与校核。在此基础上对喷针、压电陶瓷以及放大机构组成的系统进行动力学分析,结合MATLAB仿真出喷针的位移和速度曲线。针对微喷装置的驱动要求,设计了微喷装置的驱动系统,并对压电陶瓷、位移放大机构进行了性能测试,放大机构的测试结果与仿真结果基本一致,表明了驱动系统满足微喷装置的工作需求。最后,搭建了微喷装置的实验系统,对微喷装置进行了性能测试,针对激励电压幅值、频率,液体粘度,喷嘴直径,供料压力等参数对微喷系统输出流量的影响分别进行了实验研究;测试了微量液滴的分配精度及重复度。实验结果表明该微喷装置能够实现高粘性微量液滴的非接触式分配,达到了预期效果。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2011-06-01）
刘亚欣,陈立国,孙立宁[3]（2010）在《基于复合智能控制的非接触式液体定量分配系统》一文中研究指出为解决生物、化学、医药等领域通量化试验操作中不同种类、体积液体试剂频繁操作过程中精度、灵活性降低等问题,满足微量、精确、快速灵活的试剂定量分配要求,研制集成MEMS微流量传感器的具有分配液体体积自适应调整功能的通量化液体非接触式分配系统。介绍系统的组成原理,提出基于复合智能模糊控制的分配体积闭环控制方法,减小系统延迟、流速波动和剩余试剂体积动态变化等因素对分配精度的影响,实现通量化试剂分配过程中控制参数的自校准和分配体积的精确控制;针对具有不同粘度、期望体积的液体试剂进行分配试验,验证复合智能模糊控制方法的优越性。结果表明采用该控制方法后该系统分配1μL以上体积试剂时重复精度(用变异系数表示)小于3%;当分配体积100nL时,分配重复精度小于4%,具有较好的分配重复精度。(本文来源于《机械工程学报》期刊2010年20期）
刘亚欣[4]（2009）在《非接触式微量生物试剂分配技术及系统研究》一文中研究指出微量生物试剂快速、精确的分配操作,是蛋白质结晶操作、新药研制、基因测序、生物化学实验等生物工程技术领域不可或缺的实验手段。特别是随着高通量筛选技术的发展和进步,实验中需要分配的试剂种类繁多,分配体积越来越小,采用手工操作已经不能满足微量、精确、快速的试剂分配要求。因此,研究自动化的微量生物试剂分配技术对提高分配精度、减少分配体积、提高分配速度,从而促进生物工程领域实验技术水平的提高,具有重要意义。在国家863高技术研究发展计划项目“面向通量化生命科学实验的微量生物试剂分配技术研究”(编号:2007AA04Z311)和“具有自检测功能的微型精密压电泵研究”(编号:2007AA04Z336)的资助下,本文针对生物工程领域高通量实验操作中液体试剂分配要求,开展了微量试剂自动化分配技术和设备研究。并且,在微量试剂分配理论、通量化试剂分配过程中微流量检测技术和分配体积精确智能控制方法等方面进行了深入研究。最后,成功研制了基于阀开关原理、具有控制参数自校准功能的非接触式微量试剂自动化分配系统,满足了通量化试剂分配过程中分配体积小、操作快、重复精度高,操作灵活,适用试剂范围广等需求。首先,采用集总参数法建立了系统等效模型,对液体在分配管路中流动特性进行了分析,指出管路尺寸结构对分配过程影响。并且,采用计算流体动力学仿真分析方法对液滴形成、脱落过程及其影响因素进行了分析。在此基础上,指出液滴分配后能够与喷嘴脱落实现非接触式分配时分配压力、液体粘度、密度、张力、喷嘴尺寸和分配体积等参数必须满足的条件。这为充分理解试剂分配机理,合理确定控制策略,指导非接触式试剂分配系统设计提供了理论基础。为解决通量化实验中试剂种类多、体积范围广,从而影响分配精度的问题,研制了基于压差原理的MEMS微流量传感器,实现了试剂分配过程中微流量快速检测。这为采用闭环控制方法进行精确体积试剂分配提供了技术基础,提高了分配精度和可靠性。本文将对传感器的结构设计、加工制造、特性分析以及标定测试和实验研究进行详细阐述。在精确体积试剂控制方法研究过程中,提出基于电磁阀延迟补偿和模糊控制策略的复合智能控制方法。采用该种控制方法,试剂分配系统可以在液体种类、期望体积改变的情况下,最快通过一次预分配调整即可确定合适的电磁阀开启时间。并且,在压力波动、外界扰动、以及温度变化引起的试剂粘度微变等一些不确定因素干扰下,依然可以自动调整电磁阀开启时间,从而实现精确体积试剂操作。摆脱了大量人工试验校准步骤,实现针对多品种、变体积试剂的灵活自动化微量分配操作。在以上关键技术研究基础上,搭建了通量化生物试剂分配系统。该系统通过调整压力和电磁阀开启时间控制分配试剂体积。独特的管路配置使电磁阀与待分配试剂隔离,避免电磁阀堵塞,提高了可靠性和寿命;以流体作为系统液提高了驱动能力和响应速度,更易实现非接触式分配操作;系统液和分配试剂间采取气柱或油柱隔离减少试剂污染。该系统集成微流量传感器并采用智能复合控制策略,实现了自动化参数校准和调整,在各种外界扰动条件下依然可实现精确体积试剂分配。同时,该系统具有流速信息及分配状态监控功能,提高了分配可靠性。最后,针对几种不同粘度试剂进行变体积分配操作,对通量化生物试剂分配系统分配性能进行了测试。结果表明,在分配试剂种类、期望体积改变时,该系统依然可以实现自动化精确体积试剂分配操作。分配体积大于lμl时,重复分配精度优于3CV%;当分配试剂体积达到0.1μl时,分配重复精度优于6%(CV)。满足了通量化生物试验过程中对微量试剂快速、精确、自动化分配需求,促进生物工程技术领域实验操作水平的快速发展。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2009-04-01）
孙立宁,刘亚欣,陈立国[5]（2008）在《参数自调整非接触式微量试剂分配系统》一文中研究指出研制了一款具有控制参数自调整功能的非接触式微量试剂分配系统,该系统采用精密微电磁阀控制预压液体的流动来实现试剂的分配操作。独特的试剂分配管路设计使电磁阀不易堵塞;非接触式的分配方式减少了试剂污染,分配速度更快,更易清洗。研制了一款MEMS压差式微流量传感器并集成于系统中用于采集试剂分配过程中的流量信息,实现了试剂特性和体积变化时控制参数的自动调整,提高了分配精度和灵活性。针对不同粘性试剂进行分配精度的测试,结果表明,该系统最小可分配50 nl体积试剂,分配精度达8%。在分配试剂体积>1μl时,重复精度<3%。该试剂分配系统可在高通量试剂操作过程中,针对多种不同特性试剂进行快速、灵活、微量、精确的试剂分配操作。(本文来源于《光学精密工程》期刊2008年10期）
非接触式分配论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
在科技日益发展的今天,微电子产业已经发展成为国民经济中最具活力的行业之一,微电子封装技术是微电子产业的先导行业,其中的点胶技术是微电子封装技术实现产业化的关键技术环节,随着高性能封装胶在生产线上的广泛使用,对现行的点胶技术提出了新的挑战。一方面,由于粘性的增加,胶液很容易粘着于喷嘴上,很难实现喷射。另一方面,微电子封装过程中封装密度的不断增加对胶点直径提出了更小的尺寸要求。针对以上问题,结合国家863计划“多功能模块化MEMS封装组装设备实用化研究”(项目编号2007AA04Z343),本课题在分析点胶方法的基础上研制了一种针对高粘性液体进行微量分配的非接触式微喷装置,有效实现了高粘性液体的稳定性和高效性点胶。首先,从撞针式的点胶原理出发,通过对胶液流动特性的深入分析,建立了喷射模型,确定了实现微喷的关键条件。利用Fluent对喷嘴内液体的流动进行了仿真,并探究其它微喷条件,为后续的结构设计提供了理论依据。基于位移放大的需要,对比分析了不同的微位移放大原理,确定了位移放大方案。对微位移放大机构进行了结构参数设计,并采用有限元方法对其进行静力学、模态仿真分析及谐响应分析,对弹簧的尺寸参数进行了设计与校核。在此基础上对喷针、压电陶瓷以及放大机构组成的系统进行动力学分析,结合MATLAB仿真出喷针的位移和速度曲线。针对微喷装置的驱动要求,设计了微喷装置的驱动系统,并对压电陶瓷、位移放大机构进行了性能测试,放大机构的测试结果与仿真结果基本一致,表明了驱动系统满足微喷装置的工作需求。最后,搭建了微喷装置的实验系统,对微喷装置进行了性能测试,针对激励电压幅值、频率,液体粘度,喷嘴直径,供料压力等参数对微喷系统输出流量的影响分别进行了实验研究;测试了微量液滴的分配精度及重复度。实验结果表明该微喷装置能够实现高粘性微量液滴的非接触式分配,达到了预期效果。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
非接触式分配论文参考文献
[1].路士州.微量生物试剂非接触式分配机理研究[D].哈尔滨工业大学.2011
[2].孙慧.高粘性微量液滴非接触式分配技术研究[D].哈尔滨工业大学.2011
[3].刘亚欣,陈立国,孙立宁.基于复合智能控制的非接触式液体定量分配系统[J].机械工程学报.2010
[4].刘亚欣.非接触式微量生物试剂分配技术及系统研究[D].哈尔滨工业大学.2009
[5].孙立宁,刘亚欣,陈立国.参数自调整非接触式微量试剂分配系统[J].光学精密工程.2008