فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

مطالعه رفتار سیال در مقیاس میکرو، با نام مایکروفلوئیدیک شناخته می‌شود که در بسیاری از زمینه‌های علمی مورد توجه قرار گرفته است. در تحقیق حاضر، تولید قطره در یک میکروکانال به‌صورت عددی و تجربی بررسی شده است. دو میکروکانال به روش لیتوگرافی نرم ساخته شدند و نتایج مربوط به تولید قطره در آنها مقایسه شد. با استفاده از دو سیال غیرقابل امتزاج آب (سیال پراکنده) و روغن (سیال پیوسته) و در نسبت‌های مختلف جریان، فرآیند تشکیل قطره بررسی شد. تصاویر حاصل از مراحل تشکیل و عبور قطرات در میکروکانال‌ها با استفاده از روش پردازش تصویر تحلیل شد. نتایج حاصل نشان دادند که با افزایش نسبت دبی سیال پراکنده به سیال پیوسته، ضمن افزایش سایز قطرات، فاصله تشکیل قطرات (فاصله بین قطرات تولیدشده) افزایش یافته و فرکانس تولید قطرات کاهش می‌یابد. همچنین هندسه جدید پیشنهادشده منجر به تولید قطراتی ریزتر با فرکانس تولید بیشتر می‌شود. با توجه به تغییرات در دبی جریان سیالات مورد بررسی، در هندسه پایه قطر قطرات بین ۱۱۷ تا ۷۰۰میکرومتر و در هندسه پیشنهادی بین ۴۶ تا ۴۶۶میکرومتر است. در هندسه پیشنهادشده علاوه بر کاهش در اندازه قطرات تولیدی فرکانس تولید نیز افزایش می‌یابد.