直微通道粘弹性流体中粒子纵向动态自组装的精确操控
流体动力学
2019-11-26 v1 软凝聚态物质
摘要
缺乏一种简单可操作的微通道中粒子纵向动态自组装方法,是将该技术广泛应用于生物医学工程、材料科学和计算等研究中的主要问题之一。本文提出一种用于流动粒子的粘弹性诱导捕获微流控系统,以提高粒子纵向动态自组装的可操控性,并实现粒子间间距和粒子通过出口频率的实时控制。设计了两种功能微结构和一侧通道,对随机分布的粒子进行预处理,使粒子无团聚且均匀分布,并实现粒子体积浓度的实时控制。在弹性力和粘弹性诱导的有效排斥力平衡下,随机分布的粒子可在直微通道中心轴上聚焦成一条线并等间距排列。此外,建立了有限元模型以分析粒子在各功能微结构中的流动过程。因此,该微流控技术向前迈进一步,可为广泛的研究提供显著推动。
引用
@article{arxiv.1911.10844,
title = {Precise manipulation of longitudinal dynamic self-assembly of particles in the viscoelastic fluid within a straight microchannel},
author = {Linbo Liu and Haoyan Xu and Haibo Xiu and Nan Xiang and Zhonghua Ni},
journal= {arXiv preprint arXiv:1911.10844},
year = {2019}
}