本发明涉及微纳粒子分离，特别是涉及：1，基于周期波浪形设计的粒子分选微器件；2，基于该粒子分选微器件待建的粒子分选系统；3，该粒子分选系统的使用方法。
背景技术：
1、微纳粒子分离是进行水质分析、纳米级外泌体分离、早期癌症诊断等一系列操作之前的一个必要过程。
2、目前已经发展出许多有效的分离方法，例如：基于外部性质的操作方法(荧光激活细胞分选，磁激活细胞分选，基于表面亲和的分离)、基于本征物理特性的操作方法(电学分选、光学分选、声学分选、磁性分选、微孔过滤、惯性力分离)。
3、其中，利用单一介电泳原理分离粒子取得了较好的成果。介电泳原理是指微粒在非均匀电场中被极化后会形成电偶子，并在电场作用下，根据克劳修斯-莫索蒂因子的实部正负往电场梯度较大或较小的区域移动的现象，其中可通过调节驱动电压的频率改变粒子对于克劳修斯-莫索蒂因子实部的正负从而使不同粒子移动到不同方向实现分离。但现有利用单一介电泳原理的粒子分离装置由于不能保证所有粒子进入有效介电泳作用范围，往往需要制作特殊的流道或者使用鞘流来实现粒子的预聚焦，这就要求引入复杂的外部流体控制设备，不仅会增加操作复杂性和设备成本，也导致设备难以集成化。
技术实现思路
1、基于此，有必要针对现有利用单一介电泳原理的粒子分离装置操作复杂、成本高、集成化程度低的问题，提供了基于周期波浪形设计的粒子分选微器件、系统、及方法。
2、本发明采用以下技术方案实现：
3、第一方面，本发明提供了基于周期波浪形设计的粒子分选微器件，包括：基底、第一激励电极、第二激励电极、盖片、双极性电极。
4、第一激励电极、第二激励电极，其设置在基底上、之间留出预设间隔。预设间隔包括：主体的周期波浪形间隔、以及在周期波浪形间隔的一端延伸出的一段直线形间隔。
5、盖片设置在基底上、并压住第一激励电极和第二激励电极。盖片设置有与预设间隔形状对应的微流道；微流道的宽度大于或等于预设间隔的宽度。微流道用于流通混合颗粒溶液。其中，微流道对应直线性间隔的一端作为分离口、并连接有3个分叉通道；微流道的另一端设有入液口。3个分叉通道包括：第一分叉通道、第二分叉通道、第三分叉通道。
6、双极性电极设置在基底上、并位于微流道内。双极性电极与微流道形状对应；双极性电极的宽度小于预设间隔的宽度。双极性电极与第一激励电极之间形成区域一，双极性电极对应区域二，双极性电极与第二激励电极之间形成区域三。区域一的出口对着第一分叉通道，区域二的出口对着第二分叉通道，区域三的出口对着第三分叉通道。
7、其中，对第一激励电极、第二激励电极施加激励信号，配合双极性电极，使从入液口通入微流道的混合颗粒溶液在向分离口流动的过程中逐渐分离成3束粒子束，并分别处于区域一、区域二、区域三内，最后流至3个分叉通道实现粒子分选。
8、该种基于周期波浪形设计的粒子分选微器件实现根据本公开的实施例的方法或过程。
9、第二方面，本发明提供了粒子分选系统，其包括：如第一方面公开的基于周期波浪形设计的粒子分选微器件、溶液驱动器、信号发生器、取像器、上位机。
10、溶液驱动器用于从入液口通入混合颗粒溶液、并使混合颗粒溶液向分离口流动。信号发生器用于向第一激励电极、第二激励电极调整并施加激励信号。取像器用于拍摄混合颗粒溶液的粒子分布影像。上位机用于接受并处理粒子分布影像以确定粒子分离程度。
11、该粒子分选系统实现根据本公开的实施例的方法或过程。
12、第三方面，本发明公开了第二方面的粒子分选系统的使用方法，包括以下步骤：
13、步骤一，使用溶液驱动器将混合颗粒溶液从入液口通入微流道，并驱动混合颗粒溶液向分离口流动；同时，对第一激励电极、第二激励电极施加激励信号，配合双极性电极，混合颗粒溶液在向分离口流动的过程中逐渐分离成3束粒子束，并分别处于区域一、区域二、区域三内，最后流至3个分叉通道实现粒子分选；
14、步骤二，在3个分叉通道出口进行粒子回收，并确定粒子分离程度。
15、与现有技术相比，本发明具备如下有益效果：
16、1)本发明设计的粒子分选微器件，在结构精简的情况，可以同步实现颗粒的聚焦、分离，集成化程度高，操作方便。
17、2)本发明设计的粒子分选微器件不同于传统的直流通道，设计了特殊形状的微流道结构，利用周期波浪形的流道实现对颗粒产生预聚焦的作用。
18、3)本发明通过在两个激励电极施加高低频率电信号叠加的激励信号，实现在微流道中实现粒子预聚焦和分离。
19、4)本发明设计的粒子分选微器件，利用两个激励电极、及位于之间的中心浮动电极特有的凹凸弧形状，相对于对称矩形电极，有效增加电场内的iceo涡以及介电泳的功率，从而实现高效率的聚焦与分离。
1.一种基于周期波浪形设计的粒子分选微器件，包括：
2.根据权利要求1所述的基于周期波浪形设计的粒子分选微器件，其特征在于，所述基底的材料为硬质材料；所述盖片的材料为高分子聚合材料。
3.根据权利要求1所述的基于周期波浪形设计的粒子分选微器件，其特征在于，所述激励信号为高频信号，其表达式为：a2sin(w2t)；
4.根据权利要求1所述的基于周期波浪形设计的粒子分选微器件，其特征在于，所述激励信号高、低频调制信号，其表达式为：a1sin(w1t)+a2sin(w2t)；
5.根据权利要求1所述的基于周期波浪形设计的粒子分选微器件，其特征在于，所述区域一和所述区域三的宽度相同。
6.根据权利要求1所述的基于周期波浪形设计的粒子分选微器件，其特征在于，所述双极性电极的宽度根据混合颗粒溶液的具体颗粒类型进行调整。
7.根据权利要求1所述的基于周期波浪形设计的粒子分选微器件，其特征在于，位于第一分叉通道、第三分叉通道中的粒子束的粒子相同，且与位于第二分叉通道中的粒子束的粒子不同。
8.粒子分选系统，其特征在于，包括：
9.根据权利要求8所述的粒子分选系统，其特征在于，所述溶液驱动器为微流控泵或蠕动器。
10.根据权利要求8或9所述的粒子分选系统的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
