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快速爆发多种传染性疾病，如艾滋病、疯牛病、埃博拉病毒等，给经济社会带来巨大损失。早期检测效率低、检测难度大是上述疾病得以蔓延的主要原因，而解决这一问题的根本手段则是提高甄别疾病的免疫检测效率。传统免疫检测中，抗原-抗体之间的结合仅靠自由扩散完成，耗时长、阳性率低。因此，如何通过合理的方式提高二者的结合速度进而提高检测效率与精度，则是目前疾病快速诊断面临的一项艰巨任务。基于微流控的快速混合技术，有望通过流体的输运将抗原-抗体之间的结合速度大幅度提高，进而实现一些疾病的早期快速诊断与预警的目的。 本文面向交流电热诱导的快速混合技术开展研究，拟通过对微尺度电极施加交流电场产生的交流电热漩涡，实现微通道中高电导率溶液的混合。该微混合结构采用了三维电极结构，较大的提高了结构的样品通量，进而加快检测速度，提高效率。首先对交流电热相关理论进行了研究，推导了在交流电场下，高电导率溶液受到的体积力（线性模型下和强耦合模型下的交流电热力）的表达式，并对交流电热力中的库仑力和介电力进行了理论和仿真计算分析。 其次，比较线性和强耦合模型对结构中流场和温度场的影响，利用强耦合模型针对关键结构参数(电极的布置方式、电极尺寸极其非对称性、周期间隙、施加电压方式等)进行了二维仿真优化。同时结合实际芯片的外界条件进行了三维仿真优化，并分析了buoyancy力的影响，得出较准确的混合效果变化规律。 再次，根据仿真优化后的三维微混合芯片参数，利用光刻工艺分别加工完整的微混合芯片。分别进行了荧光微球溶液的流场实验和荧光素溶液的微混合实验，发现在频率低于500kHz或者电压高于150Vpp左右时，极易产生气泡，影响实验。在1MHz频率下，电压达到125Vpp时，漩涡中间位置流速达到峰值91μm/s。微混合实验中，在入口流速为0.364μl/min时，分析了不同电压频率对混合效果的影响。在施加频率为1.5MHz，电压峰峰值为137.5Vpp时，混合效率达到96％左右。最后对仿真和实验数据进行了详细的比较，分析了产生相关差异的原因。进一步验证了该结构的优良混合性能。可以很好的实现对高电导率溶液的快速混合，在生物免疫检测方面具有十分广阔的应用前景。