شبیه سازی و ساخت تراشه میکروفلوئیدیکی برای تولید قطرات میکرونی
- سال انتشار: 1399
- محل انتشار: بیست و هشتمین کنفرانس سالانه بین المللی انجمن مهندسان مکانیک ایران
- کد COI اختصاصی: ISME28_391
- زبان مقاله: فارسی
- تعداد مشاهده: 749
نویسندگان
استادیار، دانشگاه یاسوج، یاسوج
کارشناسی ارشد، ، دانشگاه صنعتی شریف، تهران
چکیده
تولید قطرات در ابعاد میکرومتر کاربردهای گستردهای در علوم زیستی، پزشکی و مهندسی دارد. ظهور علم میکروفلوییدیک طی سالهای اخیر و پیشرفت آن در روشهای مختلف تولید قطرات ریز تحول شگرفی را در این زمینه ایجاد کرده است. در این مقاله، یک تراشه میکروفلوییدیکی با قابلیت تولید قطره در ابعاد میکرومتر با مکانیزم تمرکز جریان، طراحی، ساخته و ارزیابی شد. در این ریزتراشه قطرات آب درون بستر سیال روغن ایجاد می شوند. تولید قطره در این تراشه به صورت عددی در فضای سه بعدی شبیه سازی شد. اعتبار سنجی نتایج حاصل از شبیه سازی عددی برای قطرات تولید شده به صورت تجربی، خطایی کمتر از %7 را در اندازه متوسط قطر قطرات نشان میدهد. حداکثر فرکانس تولید قطره در این تراشه که منجر به تولید قطرات پایدار میشود، حدود 300 قطره بر ثانیه است. با توجه به ظرفیت تقریبی ده هزار قطره ای تراشه، تراشه در مدت حداکثر 35 ثانیه کاملا پر میشود. به ازای دبی 50 میکرولیتر بر دقیقه، قطر متوسط قطرات 210 میکرون است . نتایج شبیه سازی عددی و آزمایشات تجربی انجام شده در این تحقیق نشان میدهد که اندازه و پایداری قطرات تولید شده به شدت به مقدار دبی جریان و ترکیب ماده فعال سطحی بستگی دارد. قطرات میکرونی تولید شده در این تراشه، میتوانند در تحقیقات زیستی متعددی از جمله شناسایی و تکثیر DNA، تشخیص جهش های نادر، کنترل، درمان و مطالعات مربوط به سرطان به کار گرفته شوند.کلیدواژه ها
تولید قطره، شبیه سازی عددی، تراشه میکروفلوئیدیکیمقالات مرتبط جدید
- تحلیل مکانیزم جدید رابط بین صفحه متحرک و ثابت ربات موازی صفحه ای
- تحلیل عددی کمانش پوسته استوانهای کامپوزیت تحت فشار یکنواخت خارجی با در نظر گرفتن جدایش بین الیه ها و رشد آن با استفاده از روش المان های چسبنده
- تحلیل عددی مخزن استوانه ای جدار نازک به روش متقارن محوری و مقایسه آن با حل دقیق
- بررسی تاثیر نرخ سرد شدن بر سختی و ریز ساختار یک آلیاژ
- مروری بر کامپوزیتهای فلزی؛ ویژگیها و روشهای تولید
اطلاعات بیشتر در مورد COI
COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.
کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.