微流控技術(shù)具有多學(xué)科交叉、微型化、易調(diào)控性和高集成度與便攜度等諸多優(yōu)點(diǎn),已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于航天航空、信息通信、生物化學(xué)、醫(yī)療、藥物學(xué)研究、自動(dòng)控制等科學(xué)領(lǐng)域。隨著對(duì)微流控技術(shù)應(yīng)用不斷的研究與開發(fā),人們發(fā)現(xiàn)對(duì)于微尺度下液體流動(dòng)和裹挾微粒的流動(dòng)中出現(xiàn)的物理過程缺乏足夠的認(rèn)知。尤其對(duì)于血液,唾液或組織液等生物流體來說,因其作為非牛頓流體具有復(fù)雜的流變學(xué)特性,與其相關(guān)的研究遠(yuǎn)不如牛頓流體。本文主要研究了粘彈性流體在微通道內(nèi)獨(dú)特的流動(dòng)特性與機(jī)理,并利用粘彈性流體流動(dòng)對(duì)流體內(nèi)部裹挾顆粒的影響提出了適用于微流控領(lǐng)域的微粒分選與富集裝置。具體研究內(nèi)容如下:首先,針對(duì)粘彈性流體在直通道內(nèi)二次流流動(dòng),本文開展了直接數(shù)值模擬研究。通過推導(dǎo)粘彈性流體的擬渦能方程,提出了粘彈性流體在直通道內(nèi)產(chǎn)生二次流的成因。利用擬渦能方程中二次流的生成項(xiàng)E和耗散項(xiàng)ε提出二次流產(chǎn)生的充分必要條件:E>0,并同時(shí)給出在直管路中不會(huì)產(chǎn)生粘彈性二次流需要滿足的條件。借助E和ε分析粘彈性流體物性參數(shù)與通道幾何參數(shù)對(duì)二次流流型與強(qiáng)度的影響。其次,為了進(jìn)一步理解粘彈性流體在微尺度下流動(dòng)的特性,本文通過具有高時(shí)空分辨率的激光誘導(dǎo)熒光漂白測... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：141 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

論文總體框架

從進(jìn)口到出口的SV*值

第2章直管內(nèi)粘彈性流體二次流的數(shù)值模擬研究-25-如無特殊說明，接下來的算例均是采用Re=0.1。6510m/s-′a)本文計(jì)算得到b)Xue等人文獻(xiàn)[39]a)Inthispaperb)InXueetal[39]圖2-5二次流流型對(duì)比[39]（=0.5，=0.1，=1）Fig.2-5Comparisonforsecondaryflowpatternoftheresult[39]（=0.5，=0.1，=1）a)u*等高線圖[41]b)2等高線圖[41]a)Contourofu*[41]b)Contourof2[41]圖2-6u*和2的結(jié)果（黑色實(shí)線）與Yue等人（紅色點(diǎn)）的對(duì)比圖[41]（=0.5，=0.1，=1）Fig.2-6u*and2inthispaper(black)andinYueetal(red)[41]（=0.5，=0.1，=1）a)的影響（=0.1，=1）[41]b)的影響（=0.5，=1）[41]

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]微流控芯片實(shí)驗(yàn)室及其功能化[J]. 林炳承.  中國藥科大學(xué)學(xué)報(bào). 2003(01)
[2]芯片實(shí)驗(yàn)室(微流芯片)技術(shù)[J]. 楊軍,李卓榮,楊夢(mèng)甦.  生物化學(xué)與生物物理學(xué)報(bào). 2002(02)



本文編號(hào)：3353772