Modellierung, Fertigung und Erprobung einer neuartigen EWOD-betriebenen Mikropumpe

Inhalt:
Aufgrund der vorteilhaften Skalierung eignet sich der sogenannte Electrowetting-on-Dielectrics-Effekt (kurz EWODEffekt) für die Manipulation von Flüssigkeiten auf der Mikro- oder Nanoskala. In diesem Beitrag wird gezeigt, wie der EWOD-Effekt zur Realisierung einer miniaturisierten, mikrofluidischen Pumpe genutzt werden kann: Mithilfe des EWOD-Effektes kann unter Verwendung geeigneter passiver strömungsmechanischer Ventile eine Pumpe aufgebaut werden, welche vollständig ohne bewegliche Komponenten auskommt. Daraus resultieren ein einfacher, vollständig auf Wafer-Level ablaufender Fertigungsprozess sowie ein robustes Pumpendesign. Die theoretischen Grundlagen sowie die entwickelten Simulationsmethoden und die ersten experimentellen Ergebnisse werden in diesem Beitrag präsentiert.