在流聚焦微流控器件中使用黏弹性液体突破泊松随机粒子包裹极限
流体动力学
2022-06-20 v1 软凝聚态物质
摘要
微流控流动中粒子的包裹与共同包裹在单细胞分析和材料合成相关应用中至关重要。然而，整个包裹过程本质上是随机的，其效率受限于所谓的泊松极限。我们在此展示了在具有流聚焦几何结构的微流控器件中实现粒子包裹与共同包裹，其效率最高可达泊松统计所施加的随机极限的 2 倍。为此，我们利用了最近观察到的黏弹性液体中粒子列形成现象，使得粒子能以恒定频率接近包裹区，随后该频率与液滴生成的恒定频率同步。我们还基于实验结果开发了一个简化表达式，可指导微流控包裹系统的最优设计。最后，我们报道了来自不同流的粒子的黏弹性共同包裹的首个实验证据。
引用
@article{arxiv.2206.08596,
title = {Beating Poisson stochastic particle encapsulation in flow-focusing microfluidic devices using viscoelastic liquids},
author = {Keshvad Shahrivar and Francesco Del Giudice},
journal= {arXiv preprint arXiv:2206.08596},
year = {2022}
}