Review: Electric field driven pumping in microfluidic device

微尺度化学 介电泳 微流控 电场 麦克斯韦应力张量 领域(数学) 偶极子 微电子机械系统 材料科学 纳米技术 机械 物理 柯西应力张量 经典力学 数学教育 数学 量子力学 纯数学
作者
Mohammad Robiul Hossan,Diganta Dutta,Nazmul Islam,Prashanta Dutta
出处
期刊:Electrophoresis [Wiley]
卷期号:39 (5-6): 702-731 被引量:100
标识
DOI:10.1002/elps.201700375
摘要

Pumping of fluids with precise control is one of the key components in a microfluidic device. The electric field has been used as one of the most popular and efficient nonmechanical pumping mechanism to transport fluids in microchannels from the very early stage of microfluidic technology development. This review presents fundamental physics and theories of the different microscale phenomena that arise due to the application of an electric field in fluids, which can be applied for pumping of fluids in microdevices. Specific mechanisms considered in this report are electroosmosis, AC electroosmosis, AC electrothermal, induced charge electroosmosis, traveling wave dielectrophoresis, and liquid dielectrophoresis. Each phenomenon is discussed systematically with theoretical rigor and role of relevant key parameters are identified for pumping in microdevices. We specifically discussed the electric field driven body force term for each phenomenon using generalized Maxwell stress tensor as well as simplified effective dipole moment based method. Both experimental and theoretical works by several researchers are highlighted in this article for each electric field driven pumping mechanism. The detailed understanding of these phenomena and relevant key parameters are critical for better utilization, modulation, and selection of appropriate phenomenon for efficient pumping in a specific microfluidic application.

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
友好紫烟完成签到,获得积分10
1秒前
希望天下0贩的0应助zpx采纳,获得10
1秒前
张立佳完成签到 ,获得积分10
2秒前
超超发布了新的文献求助10
3秒前
mys完成签到,获得积分20
5秒前
华仔应助wuming7890采纳,获得10
5秒前
5秒前
神勇芷蝶Jelly完成签到,获得积分10
7秒前
海绵宝宝完成签到 ,获得积分10
8秒前
优美的胡萝卜完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
舜瞬应助可爱小天才采纳,获得10
9秒前
7444发布了新的文献求助10
9秒前
lizishu应助苏白浔采纳,获得50
12秒前
leeap完成签到 ,获得积分10
13秒前
悦雨完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
高大含灵完成签到,获得积分10
14秒前
赘婿应助7444采纳,获得10
15秒前
15秒前
懵懂的翼发布了新的文献求助10
15秒前
sun完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
nffl完成签到,获得积分10
17秒前
19秒前
hechchy完成签到 ,获得积分10
19秒前
20秒前
20秒前
21秒前
超超完成签到,获得积分10
21秒前
流沙完成签到,获得积分10
22秒前
豆4799发布了新的文献求助10
22秒前
害怕的胡萝卜完成签到 ,获得积分10
22秒前
懵懂的翼完成签到,获得积分10
22秒前
22秒前
Denmark发布了新的文献求助10
22秒前
晚风完成签到,获得积分10
22秒前
24秒前
头发同学完成签到,获得积分10
24秒前
25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 2000
Emmy Noether's Wonderful Theorem 1200
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
基于非线性光纤环形镜的全保偏锁模激光器研究-上海科技大学 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Business: A Skill Building Approach, 9th Edition 500
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6411397
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8230640
关于积分的说明 17466947
捐赠科研通 5464198
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2887181
邀请新用户注册赠送积分活动 1863819
关于科研通互助平台的介绍 1702752