Investigation of particle manipulation mechanism and size sorting strategy in a double-layered microchannel

微通道 分类 微粒 微流控 吞吐量 流量(数学) 粒子(生态学) 计算机科学 校准 体积流量 机制(生物学) 模拟 工作(物理) 纳米技术 机械 材料科学 生物系统 机械工程 工程类 算法 物理 光学 地质学 海洋学 生物 无线 电信 量子力学
作者
Boran Zhang,Fan Yang,Wenshuai Wu,Wuyi Wan,Zhao Wenhan,Qianbin Zhao
出处
期刊:Lab on a Chip [Royal Society of Chemistry]
卷期号:22 (23): 4556-4573 被引量:8
标识
DOI:10.1039/d2lc00822j
摘要

Traditionally, comprehensive laboratorial experiments on newly proposed microfluidic devices are necessary for theoretical validation, technological design, methodological calibration and optimization. Multiple parameters and characteristics, such as the flow rate, particle size, microchannel dimensions, etc., should be studied by controlled trials, which could inevitably result in extensive experiments and a heavy burden on researchers. In this work, a novel numerical model was introduced to simulate particle migration within a complicated double-layered microchannel. Using the hybrid meshing method, the proposed model achieved a significant improvement in meshing quality, and remarkably reduced the required calculation resources at the same time. The robust, efficient and resource-saving numerical model was calibrated and validated with experimental results. Based on this model, 1) the mechanism of microparticle manipulation within the microchannel was revealed; 2) the primary reason for the microparticle focusing failure was investigated; and 3) the optimal microparticle sorting strategy at different flow rates was analyzed. In experiments, the obtained optimal strategy could approach a good sorting performance with a high recovery rate and high concentration ratio in a high-throughput manner. The proposed numerical model shows great potential in mechanism investigation and functional prediction for microfluidic technologies using unconventional designs.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
HIKUN发布了新的文献求助30
1秒前
1秒前
36456657应助小台采纳,获得10
1秒前
小罗发布了新的文献求助10
2秒前
秦涛完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
结实擎苍发布了新的文献求助10
2秒前
llmm完成签到,获得积分10
2秒前
shy发布了新的文献求助10
3秒前
李爱国应助FF采纳,获得10
4秒前
123完成签到,获得积分10
4秒前
水穷云起完成签到,获得积分20
4秒前
科研通AI5应助好久不见采纳,获得10
4秒前
5秒前
LLLLLL发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
SciGPT应助richael采纳,获得10
5秒前
5秒前
愤怒的之玉完成签到 ,获得积分10
5秒前
36456657应助呆萌的小海豚采纳,获得10
6秒前
香蕉觅云应助好喜欢笔鱼采纳,获得10
6秒前
7秒前
7秒前
XNSK发布了新的文献求助30
8秒前
HUAJIAO发布了新的文献求助10
8秒前
Owen应助聪明乐巧采纳,获得30
8秒前
Negoluse完成签到,获得积分10
8秒前
111111111发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
水穷云起发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
单薄天蓉完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
10秒前
fagfagsf发布了新的文献求助10
10秒前
香香香发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
在水一方应助高高的远山采纳,获得30
11秒前
lifang完成签到,获得积分10
11秒前
菠萝蜜发布了新的文献求助10
11秒前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 1000
こんなに痛いのにどうして「なんでもない」と医者にいわれてしまうのでしょうか 510
The First Nuclear Era: The Life and Times of a Technological Fixer 500
岡本唐貴自伝的回想画集 500
Distinct Aggregation Behaviors and Rheological Responses of Two Terminally Functionalized Polyisoprenes with Different Quadruple Hydrogen Bonding Motifs 450
Ciprofol versus propofol for adult sedation in gastrointestinal endoscopic procedures: a systematic review and meta-analysis 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3669378
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3227099
关于积分的说明 9773513
捐赠科研通 2937108
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1609144
邀请新用户注册赠送积分活动 760121
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 735748