اندازهگیری کشش بین سطحی در تراشههای میکروسیالی
نویسندگان
1 دانشکده مهندسی شیمی و نفت، دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایران
2 دانشکده مهندسی شیمی و نفت، دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایران
3 دانشکده مهندسی شیمی و نفت، دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایران
doi
چکیده
تراشههای میکروسیالی در دو دهه اخیر بهدلیل مزایای فراوانی که دارند پیشرفت چشمگیری در زمینه آنالیز پدیدههای بین سطحی داشتهاند. برای آنالیز پدیدههای بین سطحی از جریان قطره در میکروکانالها میتوان استفاده کرد. در این پژوهش با استفاده از فناوری میکروسیالی، کشش بین سطحی آب- نرمال هگزان در حضور مواد فعال سطحی اندازهگیری شده است. برای این منظور، یک تراشه میکروسیالی شیشهای برای تشکیل قطرات هگزان در آب ساخته شد. وابستگی اندازه قطرات به غلظت مواد فعال سطحی مورد بررسی قرار گرفته است. با موازنه نیروهای ویسکوز و بین سطحی در دبیهای پایین فاز پراکنده در تراشه میکروسیالی یک معادله بهدست میآید که از آن برای اندازهگیری کشش بین سطحی میتوان استفاده کرد. با استانداردسازی تراشه میکروسیالی به کمک سیستمی که کشش بین سطحی آن معلوم است (که در اینجا نرمال هگزان و محلول توئین ۲۰ در آب مقطر است)، میتوان برای سایر سیستمها که توانایی تشکیل قطره در میکروکانال را دارند، کشش بین سطحی را با اندازهگیری اندازه قطرات تولیدشده اندازه گرفت. در این پژوهش برای غلظتهای مختلف دو ماده فعال سطحی SDS و CTAB آزمایش تشکیل قطره در تراشه میکروسیالی انجام شده است و نتایج اندازهگیری کشش بین سطحی آنها گزارش شده است. نتایج بهدستآمده از روش میکروسیالی با روش حلقه مقایسه شده و مقدار خطای آن کمتر از ۱۰% بوده است.
