介電泳的修正位移偶極矩模型

Abstract

本論文主要依據Ye et al.(2002)所提出的位移偶極矩模型，進行修正使其在干擾電場近似的部份更精確並延伸至任意非均勻交流電場狀況。所獲模式在電場部份將與特定分析解比較;在介電泳力部份將以通用多極矩理論(general multipolar theory)加以驗証。之所以要發展修正位移偶極矩模型，主要是因為多極矩理論在計算高階項的介電泳力時，需對電場做多次微分，而需用到更精準的電場數值解;而位移偶極矩法只需計算與多極矩理論最低階項數同的微分項。 經與分析解比較，本文的修正模式所獲電場較原Ye et al.的模式精確，就介電泳力部份，如以多極矩理論作為比較依據，本文的修正位移偶極矩所獲結果優於偶極矩理論結果。在此偶極矩理論即文獻中常用之介電泳近似(dielectrophoretic approximation)理論，為了極矩理論之最低階解。故本文所發展模式有助更快速進行介電泳問題的模擬，及相關微流系統的設計。