microfluidics

Simulation and Experimental Validation of Particle Trapping in Microfluidic Magnetic Separation (MMS) System

ty10086 提交于 周四, 08/26/2021 - 13:26
Abstract(#br)Microfluidic magnetic particle trapping system was modelled, designed and manufactured to characterise and enhance the separation efficiency during sample preparation and analysis. Coupled multiphysics model of the evolving magnetic field, fluid dynamics and particle trajectories was implemented in COMSOL Multiphysics. The movement and entrapment of magnetic beads in the microfluidic magnetic separation (MMS) system were analysed and the spatial distribution of the trapped magnetic particles were compared to experimental results.

一种基于SAR-涡动原理的新型双层被动微混合器设计

ty10086 提交于 周三, 08/25/2021 - 16:02
摘要微混合器是微流体系统中用于样品分析、生物反应器、药物输送等许多应用的关键部件。迄今为止,已经提出了许多被动微混合器的设计。其中,几个设计结构复杂的设计被证明是高效的。在本工作中,作者试图从制造方面提出一种新的低复杂度的高效设计。新设计是基于分裂重组( SAR )和涡旋混合原理的两层结构。建议采用软光刻技术在聚二甲基硅氧烷( PDMS )中制备新的设计。在利用计算流体力学( CFD )软件ANSYS Fluent 17.0模拟的3种新设计中,选择了这种新设计。将3种新设计命名为ND1、ND2、ND3,并利用混合指数( MI )和混合器效率( ME )量在0.1 ~ 100范围内对其混合性能进行数值评价。计算值与经典的Y型( CY )微混合器得到的值进行比较。通过求解连续性方程、Navier-Stokes方程和对流扩散方程计算流动和混合模式。将CY型微混合器的CFD结果与现有的实验和数值数据进行对比,发现两者吻合较好。结果表明,在所研究的微混合器设计中,ND3在整个Re数范围内具有最高的性能( ME达到36.86 % / mm )。ND3的最大压降( Re = 100时为3509.9 Pa )仍在文献报道的可接受压降范围内。ND3可作为CY的高效替代品。虽然ND3在Re数低于0.3或高于50时具有很高的效率( MI高达99.52 % ),但在中间Re数( 0.3 )时表现良好

微波组件集成的微流体模块——从不同制造技术角度的应用综述

ty10086 提交于 周三, 08/25/2021 - 15:59
微流控-微波器件数量的不断增加,可以用各种优点来解释,比如器件中包含微流控元件的各种微波电路相对容易集成。为实现上述解决方案,基于环氧玻璃层合板、聚合物材料(主要是聚二甲基硅氧烷( PDMS )和聚甲基2 -甲基丙烯酸甲酯( PMMA ) )、玻璃/硅基板和低温共烧陶瓷( LTCC )的制造出现了4种发展趋势,微波微流控器件的应用领域可分为3个主要领域:介质加热、微流控器件中的微波检测和微波增强化学反应器。这样的方法可以加热或向微通道中的液体传递微波功率,以及检测其介电参数。本文对基于上述技术的示范性解决方案进行文献综述,并对每种技术的可能性、比较和示范性应用进行综述。

微波组件集成的微流体模块——从不同制造技术角度的应用综述。

ty10086 提交于 周三, 08/25/2021 - 15:58
微流控-微波器件数量的不断增加,可以用各种优点来解释,比如器件中包含微流控元件的各种微波电路相对容易集成。为实现上述解决方案,基于环氧玻璃层合板、聚合物材料(主要是聚二甲基硅氧烷( PDMS )和聚甲基2 -甲基丙烯酸甲酯( PMMA ) )、玻璃/硅基板和低温共烧陶瓷( LTCC )的制造出现了4种发展趋势,微波微流控器件的应用领域可分为3个主要领域:介质加热、微流控器件中的微波检测和微波增强化学反应器。这样的方法可以加热或向微通道中的液体传递微波功率,以及检测其介电参数。本文对基于上述技术的示范性解决方案进行文献综述,并对每种技术的可能性、比较和示范性应用进行综述。