طراحی و ارزیابی یک دریچه ی غیرفعال نوین برای کنترل سیال در تراشه های میکروفلوئیدیک گریز از مرکز

یکی از مهمترین واحدهای عملیاتی در سیستم های میکروفلوئیدیکی گریز از مرکز، دریچه ها هستند که در آزادسازی و کنترل حرکت سیال در داخل تراشه ی میکروفلوئیدیکی، نقش مهمی دارند. دریچه های موئینگی جزو ساده ترین و کم هزینه ترین دریچه ها، در پلتفرم میکروفلوئیدیک گریز از مرکز هستند که با توجه به عدم نیاز به ابزار خارجی، جزو دریچه های غیرفعال حساب می شوند. نکته بسیار مهم در مورد این دریچه ها این است که معمولا در تراشه های میکروفلوئیدیکی که با استفاده از روش برش CNC ساخته شده باشند، قابل پیاده سازی هستند و در تراشه هایی که از روش شکل دهی حرارتی ساخته شده اند، به دلیل زاویه دار بودن دیواره ی میکروکانال ها و محفظه ها، عملکرد مناسبی نداشته و قابل پیاده سازی نیستند. از این رو در این نوع از تراشه های میکروفلوئیدکی، نمی توان از دریچه های موئینگی استفاده کرد. در این پژوهش به بررسی و طراحی یک نوع دریچه جدید که نمونه پیشرفته تر دریچه های موئینگی هستند پرداخته شده است که این دریچه ها کنترل حرکت سیال را در اختیار گرفته و همچنین در زمان بارگذاری سیال در داخل محفظه ها، از پخش شدن سیال با خاصیت خیس کنندگی شدید، در داخل شبکه ی میکروفلوئیدیکی جلوگیری می کند. این دریچه ها با توجه به محل قرار گیری آنها و ارتفاع سیال جمع شده در پشت آنها، در حالت بیشینه، توانایی نگه داری سیال را تا سرعت چرخش ۴۳۰ دور بر دقیقه، در مکان شعاعی ۱۹.۵ میلی متر داشته و در مکان شعاعی ۲۲.۵ میلی متر، توانایی نگه داری سیال تا سرعت چرخش ۳۴۵ دور بر دقیقه را دارند.

کلیدواژه ها:

میکروفلوئیدیک گریز از مرکز ، دریچه ی مویینگی ، دریچه ی غیرفعال