通过周期场中的方向锁定在微流控系统中分离悬浮颗粒
软凝聚态物质
2013-05-29 v1
摘要
我们研究了在二维周期能量景观中,过阻尼颗粒在均匀外力作用下的输运和分离。对于由分段连续线性力模型描述的抛物线形排斥中心方阵,我们获得了确定性输运的精确结果。轨迹是周期性的,与障碍物晶格相称,并表现出锁相行为,即在外力取向的一定范围内,颗粒以相同的平均迁移角运动。作为外力取向函数的迁移角具有魔鬼阶梯结构。通过庞加莱映射分析了迁移角的首次转变,表明它对应于切分岔。数值结果表明,不可穿透障碍物的极限行为等同于颗粒在固体障碍物周期图案中输运的高佩克莱数极限。最后,我们展示了这些系统中如何根据颗粒性质实现分离。
引用
@article{arxiv.0904.2538,
title = {Separation of suspended particles in microfluidic systems by directional-locking in periodic fields},
author = {John Herrmann and Michael Karweit and German Drazer},
journal= {arXiv preprint arXiv:0904.2538},
year = {2013}
}