Ang mga aparatong mikrofluidic ay nagmamaneobra ng maliliit na tomo ng mga likido at ginagamit sa iba't ibang larangan tulad ng pananaliksik na biyomedikal, pagsusuring kimikal, at mga pagsusuri. ang mga aparatong komputasyonal na Fluid Dynamics (CFD) ay isang pangunahing kasangkapan sa pagdidisenyo ng mga aparatong ito, na nagpapahintulot sa mga inhinyero na gayahin ang daloy ng likido at maging mahusay ang paggawa ng aparato bago ang paggawa ng mga produkto.

Mga Simulain ng Disenyong Microfluidic

Ang disenyo ng mga microfluidic device ay nakadepende sa pag-unawa ng pag-aasal ng likido sa maliliit na kaliskis.Ang Laminar stream ay nangingibabaw dahil sa mababang bilang ng mga Reynolds, na nagbubunga ng mga impektibo at matatag na mga street pattern.Ang materyal na pagpili at channel heometriya ay malaki ang impluwensiya sa mga katangian at kahusayan ng device.

Mga Pagkalkula ng CFD Para sa Microfluidics

Ang CFD reflections ay kinasasangkutan ng paglutas ng mga ekwasyon ng Navier-Stokes upang hulaan ang mga deduksiyon ng likido, presyon, at shear stress sa loob ng aparato.Ang mga key parameter ay kinabibilangan ng mga katangiang likido, mga kondisyong hangganan, at mga kompuwestong heometriko.Ang tumpak na meshing at hangganan ay mahalaga para sa maaasahang mga resulta.

Mga Halimbawa ng Disenyo ng Microfluidic Devace

Ang pagdisenyo ng isang microchannel para sa pag-uuri ng selula ay kinasasangkutan ng pag-perform ng mga channel wour at daloy rate upang makamit ang ninanais na paghihiwalay. Ang CFD ay tumutulong upang matukoy ang mga rehiyon ng mataas na shear stress na maaaring makapinsala sa mga selula at pumapayag sa mga pagbabago upang mapabuti ang kaligtasan at pagganap ng aparato.

  • Pagiging Optimistiko ng Channel
  • Pagbabago sa bilis ng daloy
  • Materyal na pagsusuri sa pagiging magkakabagay
  • Pagbawas ng kaigtingan sa mga ugat