2026年7 月27 日，闫昇研究员课题组在自然指数期刊《Nature Communications》发表题为“Microfluidic pulse oscillator enabled by a shapeshifting liquid metal capacitor”的研究论文。深圳大学研究生刘勇、梁铭怡为本文共同第一作者；闫昇为论文唯一通讯作者，深圳大学为本研究第一完成单位。
当前主流微流控振荡器多采用固定式多层结构设计，难以兼顾柔性、可重构与快速响应等实际应用需求。针对这一痛点，研究团队研发出一款基于可形变液态金属电容的单层微流控脉冲振荡器，可实现对流道内振荡流体的实时动态调控。作者们借鉴电子振荡电路的工作机理，将液态金属的可逆形变过程等效为流体电容的储能、释能行为，并建立融合流体阻性、容性、感性的流体R-C-L理论模型，解析系统内流体动力学响应规律。研究结果表明：液态金属电容近场区域会生成涡流，而微流道远场区域则形成振荡流。通过调节交变电场的电压与频率，可改变液态金属界面的表面张力梯度，进而调控系统流体容性与流体阻力（实验工况下流体惯性项数值极低，可忽略不计），改变微流道内振荡流的动力学特性。团队在微流道中通入含微粒的黏弹性溶液，振荡流场会对悬浮颗粒施加定向侧向弹性升力，不同粒径颗粒会分别向流道中心或侧壁持续累积偏移；实现颗粒的调频分选。
本研究借助该微流控脉冲振荡器实现液体与悬浮颗粒的高精度调控，有望拓展芯片实验室的应用场景。
原文链接：https://www.nature.com/articles/s41467-026-76085-3
