全内反射测速技术（TIRV）中界面隐失波基准光强I0的确定

摘要：

基于隐失波全内反射的测速技术TIRV （Total internal reflection velocimetry）是微纳流动中测量壁面附近几百纳米范围内速度的有效方法。隐失波的光强分布I （z）随离开壁面的高度z指数衰减。若荧光粒子位于光强分布中，其亮度也将符合此指数关系，通过测量粒子亮度可确定粒子的垂向位置z，而确定隐失波的基准光强I0是该技术的关键之一。基于粒子近壁Boltzmann浓度分布、粒子粒径不均匀性和隐失波光强公式，给出了粒子亮度概率密度分布的数值解。实验测量粒子统计亮度分布后，依据实验和理论分布相同原则可定量确定基准光强I0。采用φ100nm和φ250nm 荧光粒子验证此方法并定量分析了粒径分散性对确定 I0的影响。进一步采用φ100nm粒子进行近壁速度测量实验，结果验证了本方法的有效性。

关键词：全内反射测速技术(TIRV)、隐失波、基准光强、纳米粒子、亮度分布

分类号：O353.5(流体力学)

资助基金：国家自然科学基金11272322和11202219

在线出版日期：2014-12-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：80-85