【摘 要】
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微流控芯片技术在生化,医疗等领域有着巨大的潜力,是一个多学科交叉的崭新研究领域。诱导电渗流是一种新兴的电驱动方式,它主要是依靠可极化固体表面在外加电场作用下产生的
【机 构】
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中国计量大学流体工程与仿真研究所; 中国计量大学计量测试工程学院;
【基金项目】
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国家自然科学基金资助项目(10902105,11202203)
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微流控芯片技术在生化,医疗等领域有着巨大的潜力,是一个多学科交叉的崭新研究领域。诱导电渗流是一种新兴的电驱动方式,它主要是依靠可极化固体表面在外加电场作用下产生的双电层来对微流体进行驱动和操控的。诱导电渗流中双电层Zeta电势大小可以通过外加电场来进行操控和调节,在Navier-Stokes方程和Poisson-Nernst-Planck (PNP)离子迁移方程的基础上借助有限体积法进行推导计算,提出了诱导电渗流中可极化固体表面诱导双电层Zeta电势的求解公式,并根据这一理论编写了适用于诱导电渗流模拟的UDF程序。同时,设计出了一种以诱导电渗流为驱动的十字微泵,运用CFD软件,并结合所编写的UDF程序进行数值模拟。搭建诱导电渗流可视化实验平台,成功实验得到了典型的诱导电渗流现象。利用Micro-PIV实验平台对诱导电渗流的流场进行拍摄,得到通道中流场的分布情况。
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