شبیه سازی عددی استفاده از پدیده قطبیت غلظت یونی جهت تجمع مولکول باردار درون میکروکانال

استفاده از سیستمهایی در محدوده میکرو و نانو در سالهای اخیر رو به افزایش است. استفاده از میدان الکتریکی برای به حرکت در آوردن سیال در این سیستمها، به دلیل ویژگیهای منحصر به فردی نظیر عدم وجود قطعات متحرک و کنترل دقیق جریان امری متداول است. در سالهای اخیر برای تجمع دادن مولکولها، از عبور دادن جریان در مجرای میکرو-نانو و یا غشای متخلخل استفاده مینمایند. در این حالت توزیع غلظت یونی بر هم خورده و باعث به وجود آمدن دو ناحیه غنی و تخلیه در میکروکانال میگردد؛ این تغییرات اساس کار پدیده قطبیت غلظت یونی را تشکیل میدهد. تجمع دادن مولکولهای باردار کاربردهای زیادی در حوزه پزشکی دارد. هدف از پژوهش اخیر بررسی عددی پدیده قطبیت غلظت یونی جهت تجمع مولکولهای باردار درون میکروکانال است . معادلات حاکم برای حرکت سیال، توزیع انتقال یونهای موجود در محلول و مولکول باردار و ارتباط بین میدان الکتریکی و حرکت مولکولها آورده شده است. نحوه توزیع میدان الکتریکی، پتانسیل الکتریکی و ولتاژ اعمالی درون میکروکانال با غشای نانومتخلخل در این مطالعه بررسی شده است . در انتها برای کمیسازی نتایج به دست آمده جهت تجمع مولکولهای باردار، از پارامتر بدون بعد ضریب تجمع استفاده شده و اثر ولتاژ اعمالی بر روی آن بررسی شده است.

کلیدواژه ها:

قطبیت غلظت یونی ، تجمع مولکول ، میکروکانال ، شبیه سازی عددی