با همكاری محقق ایرانی ساخته شد

تراشه ای برای تولید میكروحباب

تراشه ای برای تولید میكروحباب

به گزارش هوا فضا محقق ایرانی و همکارانش در یک گروه تحقیقات بین المللی مبادرت به ساخت تراشه ای کردند که قادر به تولید میکروحباب است. این تراشه در نسل جدیدی از دستگاههای کاویتاسیون روی تراشه است.


به گزارش هوا فضا به نقل از ایسنا، کاویتاسیون هیدرودینامیکی پدیده اصلی تغییر فاز است که می تواند با کاهش ناگهانی فشار استاتیک موضعی درون یک مایع رخ دهد. ظهور سیستم های میکروالکترومکانیکی (MEMS) و دستگاههای میکروسیالی پرسرعت با پیاده سازی در خیلی از زمینه ها همچون کاویتاسیون توجه زیادی را به خود جلب کرده است.
فرزاد رخسار طلب آذر و همکارانش از ترکیه، سوئد و سوئیس در مطالعه جدیدی که اخیرا در نشریه Nature Microsystems و Nanoengineering به چاپ رسیده، نسل جدیدی از دستگاههای کاویتاسیون روی تراشه را با هشت میکروکانال ساختاری موازی ساخته اند.
این تیم از آب و یک سوسپانسیون میکرو حباب پلی وینیل الکل (PVA) بعنوان سیال موجود در دستگاه استفاده کردند. خصوصیت هایی که در ادامه این فناوری کاویتاسیون روی تراشه ایجاد خواهد شدT باعث می شود تا این فناوری کاربردهای مختلفی در دستگاههای میکروسیالی یا ارگان روی تراشه برای رهاسازی یکپارچه دارو و کاربردهای مهندسی بافت پیدا کند.
کاویتاسیون هیدرودینامیکی (HC) یک پدیده تغییر فاز بوده که شامل یک سیال است و هنگامی آغاز می شود که فشار استاتیک به مقدار قابل توجهی کاهش پیدا کند که این میزان بعنوان فشار بخار اشباع شناخته می شود. این پدیده شامل تبخیر تدریجی برای تولید، رشد و انفجار حباب ها است. بعنوان مثال، حباب های کوچک می توانند در مناطق کم فشار تشکیل شوند. کاویتاسیون یک پدیده نامطلوب است و بیشتر مطالعات در مورد فیزیک کاویتاسیون پیرامون روش های جلوگیری یا کاهش آن است.
هدف محققان طراحی و ساخت دستگاههای میکروسیالی است که قادر به تولید حباب های کاویتاسیون هستند. در این کار، رخسار طلب آذر و همکارانش عملی بودن مفهوم کاویتاسیون روی تراشه برای تولید جریان های حفره در فشارهای پایین برای کشف قابلیت آنها برای کاربردهای میکروسیستم را مورد بررسی قرار دادند. برای این منظور، محققان یک دستگاه میکروسیالی جدید با هشت میکرو کانال کوتاه و موازی بعنوان دستگاه کاویتاسیون روی تراشه نسل بعدی طراحی کردند. آنها اثر میکروحباب های پلی وینیل الکل (PVA) را بعنوان یک تسهیل کننده کاویتاسیون در فرایند بررسی کردند که نتایج عملکرد بالای دستگاه برای ایجاد حفره را نشان داد.
به نقل از ستاد نانو، این تیم در جایی که دستگاه میکروسیال حاوی یک کانال ورودی برای هدایت مایع به داخل محفظه ورودی است، یک میکروابزار با عناصر محدود کننده جریان را در اختیار شما قرار داده است. محفظه ورودی شامل یک کانال دراز بود تا جریان هرج و مرج زودگذر پیش از ورود مایعات به نازل از بین برود. این تیم با استفاده از مخزن نیتروژن فشار بالا فشار ورودی مورد نظر را به سیستم تحویل دادند.




منبع:

1400/04/06
00:26:50
0.0 / 5
275
تگهای خبر: دستگاه , سیستم , طراحی , فناوری
این مطلب را می پسندید؟
(0)
(0)

تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب
لطفا شما هم نظر دهید
= ۷ بعلاوه ۳