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微型泵浦的隐藏历史：1970年代的首次亮相究竟有多神奇？
微型泵浦是一种能够控制和操纵小体积流体的装置。虽然任何小型泵浦通常都被称为微型泵浦，但更准确的定义是将这个术语限制在功能尺寸在微米范围内的泵浦中。这些泵浦在微流体研究中具有特别重要的意义，并且在近年来已经开始进入工业产品集成市场。它们的整体尺寸微小，潜在成本和与现有小型泵浦相比更高的剂量精确度促进了这种创新泵浦的持续兴趣。
微型泵浦的首次亮相距今已经超过四十年，然而它们背后的技术进程却鲜为人知。
引言与历史
真正的微型泵浦首次被报导是在1970年代中期，但直到1980年代才引起关注，当时Jan Smits和Harald Van Lintel开发了MEMS微型泵浦。大部分基础的MEMS微型泵浦工作是在1990年代进行的。最近的研究则致力于设计非机械式的微型泵浦，这些泵浦因为不依赖外部电源，可以在偏远地区使用。
类型与技术
在微流体世界中，物理法则的表现也会发生变化。举例来说，体积力，如重量或惯性，往往变得微不足道，而表面力则可以主导流体的行为，尤其是在液体中含有气体泡沫的情况下。微型泵浦通常依赖微驱动原理，这些原理在一定尺寸范围内可以合理缩放。微型泵浦可以分为机械式和非机械式设备。
机械式微型泵浦
膜片微型泵浦
膈膜微型泵浦利用膈膜的重复作用来推动流体。膜片位于一个主泵阀的上方，该阀被进出口微阀所包围。当膜片向上偏转时，流体被吸入进口阀。而膜片随后被压下，排出流体于出口阀。这一过程重复进行以持续提供流体。
压电式微型泵浦
压电式微型泵浦是最常见的位移式膈膜泵之一。这些泵浦利用压电陶瓷的机械电性质对施加的电压作出变形。与其他驱动原理相比，压电驱动允许高的行程体积、高驱动力和快速机械响应，但却需要相对较高的驱动电压及复杂的安装过程。
非机械式微型泵浦
无阀微型泵浦
静态阀是指具有固定几何形状且没有任何移动部件的阀门。这些阀门通过额外的能量来提供流量整流或通过流体惯性来诱导所需的流动特征。这类微型泵浦称为无阀微型泵浦。
应用
微型泵浦在工业中有潜在应用，比如在制造过程中将小量的胶水送出，并在生物医学中，包括便携式或植入式的药物释放装置。由于其特殊的特性，微型泵浦还能在环境监测、分析系统及其他多种应用中发挥重要作用。
微型泵浦的独特设计使其有能力在现代科技应用中占据关键地位。
随着科技的不断进步，对微型泵浦的需求在各行各业中依然在持续增长。面对未来，这些微型装置将如何影响我们的生活和工业运作方式呢?
