Flexible Fractal Integration of Microfluidic Modules for Controllable Mass Production of Monodisperse Microdroplets

微流控 模块化设计 分形 分散性 分形维数 流量(数学) 材料科学 计算机科学 微通道 纳米技术 拓扑(电路) 生物系统 机械 数学 物理 数学分析 组合数学 高分子化学 生物 操作系统
作者
Chuan‐Fu Deng,Jing Wang,Rui Xie,Xiao‐Jie Ju,Zhuang Liu,Dawei Pan,Jianhong Xu,Guangsheng Luo,Wei Wang,Liang‐Yin Chu
出处
期刊:Industrial & Engineering Chemistry Research [American Chemical Society]
卷期号:62 (32): 12690-12702
标识
DOI:10.1021/acs.iecr.3c01326
摘要

Modular microfluidic integration, which is powerful for controllable mass production of droplets, usually suffers from limited dimension choice and complicated calculations. Here, a generalized and simple strategy based on stepwise nesting of basic fractal networks to create nested flow distribution networks for modular microfluidic integration is proposed. The H-shaped fractal network with a symmetrical flow-resistance setup and the widely used ladder network are respectively used as the typical basic fractal network and the control group. Compared to the control group, the nested fractal networks enable more flexible choices of microchannel dimensions for uniform flow distribution. The integrated fractal modular device with 256 flow-focusing microchannels can massively produce droplets with size monodispersity remarkably better than those from the control group device and can create monodisperse Ca-alginate microspheres from viscous liquids. This strategy provides a rational scale-up guideline to create modular devices with uniform flow distributions for mass production of monodisperse microdroplets.

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
frank应助西大喜采纳,获得10
1秒前
小柠檬完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
brave heart完成签到,获得积分10
3秒前
箫涵完成签到,获得积分10
3秒前
温柔的幻露完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
小怪兽完成签到,获得积分10
4秒前
桐桐应助笨笨新蕾采纳,获得10
5秒前
5秒前
丸子完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
南狮完成签到,获得积分10
5秒前
Sept完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
呵呵哒完成签到,获得积分10
6秒前
玄黄大世界完成签到,获得积分10
6秒前
领导范儿应助奈何采纳,获得10
6秒前
俊秀的糖豆完成签到,获得积分20
6秒前
6秒前
CipherSage应助zq采纳,获得10
7秒前
7秒前
cdercder应助一只小蜜蜂采纳,获得10
7秒前
徐继军完成签到 ,获得积分10
8秒前
香蕉觅云应助傅筮采纳,获得10
8秒前
小人物完成签到,获得积分10
8秒前
Rue完成签到,获得积分10
9秒前
呵呵哒发布了新的文献求助10
9秒前
Self完成签到,获得积分10
9秒前
佩奇完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
yuliang发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
tzttzttzt完成签到,获得积分10
9秒前
molihuakai应助SLD采纳,获得10
10秒前
lynn完成签到 ,获得积分10
10秒前
丘比特应助coral采纳,获得10
10秒前
wz完成签到,获得积分10
11秒前
GUESSSS发布了新的文献求助10
11秒前
阿聪发布了新的文献求助10
12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
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 2500
Atlas of Aligner Treatment and Planning A Case-Based Approach 1000
Rocket Propulsion Elements, 10th Edition 800
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Curating Socialism: A Handbook of International Art Exhibitions 1947-1989 530
Soil mites of the family Rhagidiidae (Actinedida: Eupodoidea). Morphology, Systematics, Ecology 520
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7457279
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9053716
关于积分的说明 19297820
捐赠科研通 7080573
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3243019
关于科研通互助平台的介绍 2410776
邀请新用户注册赠送积分活动 2227503