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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
1秒前
夏天不回来完成签到,获得积分10
1秒前
在水一方应助不烦采纳,获得10
1秒前
研友_VZG7GZ应助Sayhai采纳,获得10
1秒前
皮卡皮卡发布了新的文献求助10
2秒前
三胖发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
深情安青应助迅速的宛海采纳,获得10
2秒前
小古应助可靠的凝梦采纳,获得10
3秒前
徐徐完成签到,获得积分20
3秒前
3秒前
3秒前
愤怒的鲨鱼完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
思源应助鲸鱼采纳,获得10
5秒前
传奇3应助靓丽月饼采纳,获得10
6秒前
Iris完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
搜集达人应助Gotyababy采纳,获得10
6秒前
7秒前
7秒前
angzhang发布了新的文献求助10
7秒前
柒柒完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
8秒前
SHIKI发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
科目三应助小云采纳,获得10
9秒前
安静翎完成签到,获得积分10
9秒前
Accepted发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
zifeimo发布了新的文献求助10
11秒前
CipherSage应助wu采纳,获得10
12秒前
余柳发布了新的文献求助10
12秒前
斌冰冰发布了新的文献求助10
12秒前
nenoaowu发布了新的文献求助10
13秒前
兑现发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
斑驳完成签到,获得积分10
13秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
计划经济时代的工厂管理与工人状况(1949-1966)——以郑州市国营工厂为例 500
INQUIRY-BASED PEDAGOGY TO SUPPORT STEM LEARNING AND 21ST CENTURY SKILLS: PREPARING NEW TEACHERS TO IMPLEMENT PROJECT AND PROBLEM-BASED LEARNING 500
The Pedagogical Leadership in the Early Years (PLEY) Quality Rating Scale 410
Stackable Smart Footwear Rack Using Infrared Sensor 300
Modern Britain, 1750 to the Present (第2版) 300
Writing to the Rhythm of Labor Cultural Politics of the Chinese Revolution, 1942–1976 300
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 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 催化作用 遗传学 冶金 电极 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4603484
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4012177
关于积分的说明 12422449
捐赠科研通 3692673
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2035749
邀请新用户注册赠送积分活动 1068916
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 953403