主辅通道型微混合器的设计与制作

• 作者: 刘永顺 张平 胡亮红
• 来源期刊: 光学精密工程
• 学科: 工学
• 关键词: 微通道 微混合器 浓度梯度 扩散 PDMS
• 年，卷（期）: 2010,（4）
• 所属期刊栏目: 微纳技术与精密机械
• 页码范围: 872-879
• 分类号: O351.2|TH703
• 字数: 3444字
• 语种: 中文

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9 mm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.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张平		180	2022	23.0	35.0
5	刘永顺		3	32	2.0	3.0