Strömungssimulation als Methode zur Optimierung von mikrofluidischen Chipsystemen

Konferenz: MikroSystemTechnik - KONGRESS 2011
10.10.2011 - 12.10.2011 in Darmstadt, Deutschland

Tagungsband: MikroSystemTechnik

Seiten: 3Sprache: DeutschTyp: PDF

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Autoren:
Schimmelpfennig, M.; Harz, S.; Büttner, B.; Feller, K.-H. (AG Instrumentelle Analytik, Fachhochschule Jena, Fachbereich Medizintechnik und Biotechnologie, Carl-Zeiss-Promenade 2, 07745, Jena, Deutschland)

Inhalt:
Es wurden mikrofluidische Chipsysteme für Hochdurchsatz-Anwendungen, zellbasierte Assays und für mikroanalytische Fragestellungen entwickelt. Eine Reihe von passiven Mischern werden hier vorgestellt, welche unter anderem mit Hilfe von numerischer Strömungssimulation (ANSYS CFX) optimiert wurden. Die erreichte Mischgüte ist über einen großen Flussratenbereich sehr hoch (größer 70 %). Dies wird durch eine sinnvolle Kombination aus optimierten Injektions-, Rotations- und Verdrillungsmodulen erreicht, welche für eine stark vergrößerte Grenzfläche zwischen den Fluiden sorgt. Eine analytische Arbeitsplattform bestehend aus Präzisionsspritzenpumpen, Mikroreaktionschip, variabler beheizter Verweilerstrecke und optischer Auswertung zur Analyse von Mikroreaktionen wurde aufgebaut.