بررسی عددی تاثیر تعداد جفت الکترودها و هندسه میکروکانال بر پمپاژ جریان سیال به روش الکتروترمال

به حرکت درآوردن سیال درون میکروکانال به دلیل حجم پایین، ابعاد بسیار کوچک و امکان دسترسی مشکل، یک چالش اساسی است و لذا یافتن یک استراتژی برای پمپاژ در مقیاس میکروتراشه که از نظر هزینه، اندازه و وزن ایده آل باشد، حائز اهمیت می-باشد. در این تحقیق به طور خاص به نحوه استفاده از روش الکتروترمال در به حرکت درآوردن سیال درون میکروکانال پرداخته می شود. مزیت مکانیزم الکتروترمال با جریان متناوب (acet)، توانایی آن در پمپاژ سیالات زیستی با رسانایی الکتریکی بالا مانند خون، در ولتاژهایی با فرکانس نسبتاً بالا است. در این گزارش یک حل گر در نرم افزار اپن فوم که یک نرم افزار محاسباتی متن باز است، توسعه داده شد که هدف آن بررسی چگونگی ایجاد جریان درون میکروکانال و همچنین چگونگی اثر پارامترهای مختلف نظیر تعداد جفت الکترودها، ولتاژ اعمالی و ارتفاع کانال بر آن است. نهایتا نتیجه گرفته شد که افزایش تعداد جفت الکترودها تا 4 جفت تاثیر حداکثر 50 درصدی روی افزایش سرعت دارد درحالی که با افزایش جفت الکترودها تا 8 و 16 جفت، شاهد روند صعودی در نمودار هستیم که سرعت را به ترتیب تا 2 و 4 برابر افزایش می دهد. همچنین افزایش ارتفاع میکروکانال تا 125 میکرومتر موجب افزایش 3 برابری سرعت در مقایسه با ارتفاع 75 میکرومتر می شود.