【摘 要】
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近年来,微化工技术由于安全、易控、高柔性特征,已成为化工学科的前沿领域。其中,并行微通道中气泡生成与调控是微化工技术数目放大过程的基础内容。本文研究了并行两微通道
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近年来,微化工技术由于安全、易控、高柔性特征,已成为化工学科的前沿领域。其中,并行微通道中气泡生成与调控是微化工技术数目放大过程的基础内容。本文研究了并行两微通道内高黏性甘油-水溶液混合物中的空气气泡的动力学、机理和均匀性特征。实验在有机玻璃甲基丙烯酸甲酯(PMMA)微通道中进行,其横截面尺寸为400×400μm。空气气泡在甘油—水—表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)混合物溶液中产生。考察了液体和气体流速、以及液体黏度对气泡生成的影响。研究发现气泡形成过程可以分为两个阶段,即膨胀阶段和破裂阶段。建立了气泡尺寸预测模型。液体流速和黏度越大,两微通道内生成气泡尺寸差别越小。气体流速越大两微通道内生成气泡尺寸差别越大。研究了四种不同的微流体装置对气泡生成均匀性的影响。研究发现,具有前后开空腔的微流体装置使生成的气泡更均匀。
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