流动聚焦型微流控芯片微通道结构优化

为探究一种生成单个液滴周期短、消耗连续相试剂量小、加工成本低的微流控芯片,利用FLUENT仿真软件和VOF方法对正交试验中16种不同结构尺寸的微流控芯片进行数值模拟,最后,使用理想解法(TOPSIS)对数值模拟结果进行综合评价,得出16种结构的优劣次序。评价结果表明,当连续相通道尺寸为40μm、离散相通道尺寸为30μm、十字出口通道尺寸为25μm、通道深度为20μm时,可以得到尺寸结构最优的微流控芯片。该微流控芯片生成微滴直径较小,生成频率最高,单位时间内消耗连续相试剂较少。