| 主辅通道型微混合器的设计与制作 |
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| 作者姓名： | 张平 胡亮红 刘永顺 |
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| 作者单位： | 1.中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所 应用光学国家重点实验室,吉林 长春,130033;2.中国科学院 研究生院 北京,100039;3. 2.中国科学院 苏州生物医学工程技术研究所,江苏 苏州,215163 |
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| 基金项目： | 国家863高技术研究发展计划B类项目,国家863高技术研究发展计划重点项目,江苏省科技支撑计划工业类资助项目,中国科学院知识创新重要方向性资助项目 |
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| 摘 要： | 为了实现微量液体的快速均匀混合,设计了一种PDMS双层结构的新型微混合器。研究了混合器的制作方法以及几何尺寸和Re数对混合的影响。依据Fick第一定律介绍了主辅通道型微混合器的设计原理;采用有限元方法对不同几何尺寸及Re数下混合器中液体的速度流场及浓度场进行了数值模拟;数值分析显示,随着主辅通道出口宽度比的减小,通道长度的增加和雷诺数的减小,混合器的混合率增加。最后,依据仿真结果制作了主辅通道深度比为0.71,出口宽度比为1,通道长度为9mm的微混合器并进行了去离子水和红墨水的混合实验。实验结果表明：当Re<5时,设计的混合器能实现液体的快速混合,并且混合率随着Re的减小而增大,基本满足低Re数下微量液体快速均匀混合的要求。
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| 关 键 词： | 微通道 微混合器 浓度梯度 扩散 PDMS |
| 收稿时间： | 2009-10-14 |
| 修稿时间： | 2009-11-24 |
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