微混合器与研究进展 .pptVIP

微混合器研究进展 主要内容 材质与加工方法 流动特性分析 微混合器分类 混合效果评价方法 （一）材质与加工方法 不锈钢 铝片 硅 石英和玻璃 硬质高分子聚合物 弹性聚合物 光敏聚合物 （二）微混合器内流体流动特点 微尺度下混合原则 （三）微混合器分类 从动式微混合器的特点 ——平行迭片 ——平行迭片 ——平行迭片 ——平行迭片 ——串联迭片 ——串联迭片 ——注射式微混合器 ——混沌对流 ——混沌对流 ——混沌对流 ——混沌对流 主动式微混合器的特点 脉冲扰动 电场扰动 其它能量形式 磁动力：在外加磁场作用下，电极上产生直流电，使电解质溶液中带电粒子受到罗仑兹力，并带动流体翻转、折叠，增加接触面积； 超声波：用声波来搅拌微混合器内的流体； 电动力：通过外加电流，改变电渗流速度大小和方向，产生混沌对流，达到强化混合过程的目的； 热扰动：改变扩散系数D，如利用热泡产生流体扰动，以强化混合过程 （四）混合效果评价 混合效果评价——可视化方法 混合效果评价——竞争反应法 参考文献 [1] 微流控分析芯片的制作及应用，方肇伦主编，2005； [2] M. Kakuta, F. G. Bessoth and A. Manz, Microfabricated devices for fluid mixing and their application for chemical synthesis, Chem. Rec. 1 (2001), 395-405. [3] J.M. Ottino, W.E. Ranz, C.W. Macosko, Chem. Eng. Sci., 1979, 34: 877-890. [4] A . E. Kamholz and P. Yager, Molecular diffusive scaling laws in pressure-driven microfluidic channels: deviation from one-dimensional Einstein approximations, Sensor Actuators B, 82 (2002), 117–121. [5] S.H. Wong, M.C.L. Ward, C.W. Wharton, Micro T-mixer as a rapid mixing micromixer, Sensors and Actuators B: Chemical 2004, 100, 365-385. [6] S. H. Wong，M.C.L. Ward ，C. W. Wharton，Micro T-mixer as a rapid mixing micromixer，Sensors and Actuators B 2004，100，359–379. [7] M. Koch, H. Witt, A. G. R. Evans and A. Brunnschweiler, Improved characterization technique for micromixer, J. Micromech. Microeng. 9 (1999), 156-158. [8] J. B. Knight, A. Vishwanath, J. P. Brody and R. H. Austin, Hydrodynamic focusing on a silicon chip: mixing nanoliters in microseconds, Phys. Rev. Lett. 80 (1998), 3863–3866. [9] N.T. Nguyen, X.Y. Huang, Mixing in microchannels based on hydrodynamic focusing and time-interleaved segmentation: modelling and experiment, Lab Chip, 2005, 5, 1320–1326. [10] B. He, B.J. Burke, X. Zhang, R. Zhang, F.E. Regnier, A picoliter-volume mixer for microfluidic analytical systems, Anal. Chem. 2001,73, 1942–1947. [11] W. Ehrfeld, V. Hessel, S. Kiesewalter, H. L?we, T. Richter, J. Schiewe, Microreaction Technology: Industrial Prospects; Springer: Berlin, 2000; p1