微流动及其元器件
点此进入淘宝搜索页搜索分類: 图书,自然科学,力学,
作者： 计光华，计洪苗编著
出 版 社： 高等教育出版社
出版时间： 2009-3-1字数：版次： 1页数： 466印刷时间：开本： 16开印次：纸张：I S B N ： 9787040253818包装： 平装编辑推荐
微流动是一门新兴的、多学科交叉的学科，被麻省理工学院的“Technology Review”杂志评为21世纪十大新兴科学技术之一。《微流动及其元器件》系统而具体地阐述了微流动的基本理论，并对用于微流动的微元器件进行了科学而系统的分类，最后给出了微流动在微机电系统、生物芯片、芯片实验室、微机器人、微飞行器等领域中的典型应用。
该书适合在微芯片、微机电系统等领域从事设计、开发、制造工作的科研人员阅读。
计光华，西安交通大学教授，长期从事低温透平膨胀机和微流动的研究工作；计洪苗，新加坡科技发展局微电子研究院（OME）研究工程师，长期从事生物芯片、检测芯片的研究了作，在微混合器、微反应器、纯化芯片等方面获得八项美国及国际专利。
内容简介
微流动是20世纪末的新兴学科，是当今活跃的交叉学科之一。它被广泛用于各类芯片、微机电系统(MEMS)、微机器人及微飞行器等的研究与设计中。本书共设三篇22章。第一篇重点介绍微流动基本理论中考虑速度滑移后Burnett方程的具体化、数值计算方法及其应用。第二篇介绍引起微流动的各种动力源，例如毛细现象、动电现象、介电电泳、渗透与扩散、附壁现象、微热管、相变现象及流变现象等。第三篇介绍调节和控制微流动的各类元器件以及微流管网，包括微阀、微泵、微混合器、微分离器及微动力机械。
本书适合已具备物理学、流体力学、物理化学等基本知识的大学理工科学生和研究生，以及从事各类芯片、微机电系统(MEMS)、微机器人、微飞行器等研究、开发、设计、制造的有关科技人员阅读。
目录
主要符号说明
第1章绪论
第一篇微流动的基本理论
第2章预备知识——矢量与张量的概念
第3章微流动分析的基础
第4章Burnett方程组的求解方法
第5章GDQ方法求解Burnett方程组
第6章边界层内的流动及阻力系数
第7章用蒙特卡罗（Monte Carlo）直接数值模拟（DSMC）方法
第8章微流动中的流体及其有关特性
第二篇微流动中的动力源及其引起的微流动
第9章微流动中的推动力及其引起的微流动
第10章毛细现象及表面张力引起的微流动
第11章动电象引起的微流动
第12章介电电泳引起的微流动
第13章渗透和扩散现象引起的微流动
第14章附壁现象中的微流动
第15章微型热管中的微流动
第16章相变现象及多相流引起的微流动
第17章流变效应引起的微流动
第三篇微流动中的元器件及微流管网
第18章微阀
第19章微泵
第20章微混合器与微分离器
第21章微流动道及其特点
第22章微动力机械
参考文献
索引
书摘插图
第11章 动电现象引起的微流动
11.1简介
所谓动电就是指在两个电层之间的介质或粒子由于电场的正负电荷的影响而引起的移动现象。这种移动又称为双电层错位。
按照原动力的不同、动电现象又可区分为电沫 电渗、流动电位和沉降电位四类。
电泳和电渗都是由于存在外加电压而引起的双电层错位。其区别是：在电泳中流体是不移动的，而固体粒子是移动的：在电渗中多孔固体是不移动的，而流体发生移动。
流动电位和沉降电位都是由于外加机械力量而引起的双电层错位。前者利用外力使流体通过多孔固体而产生电位，因此它与电渗互为逆转后者是固体微粒在沉降时液面与液底之间产生电位，因此它与电泳互为逆转。
发现动电现象的时间很早，1879年海姆荷茨第一次对动电现象作了解释、但仍受静电现象的束缚。20世纪初对动电现象有了新的解释提出了双电层概念，其中以stem于1924年提出的模型最为完善。
对于微流动研究而言，令人感兴趣的主要是电泳现象和电滲现象引起的流动。
11.2产生双电层错位的基本原理
当某一物质与极性介质接触时，在两相的界面上就会带上电荷，并呈现一定的电位差，在极性介质中、界面电荷影响附近的离子分布。质中与界面电荷异性的离子被界面吸引而同性的则受到排斥，当介质受到热扩散作用时。部分异性离子被中和未被中和的称为过剩反离子。着离开界面的距离越远过剩反离子也越少，其分布呈扩散形式、如图111所示。
……
