Entwicklung und Simulation passiver Mikromischer für Strömungen im Bereich niedriger Reynolds-Zahlen

Conference: Mikrosystemtechnik 2013 - Von Bauelementen zu Systemen
10/14/2013 - 10/16/2013 at Aachen, Deutschland

Proceedings: Mikrosystemtechnik 2013

Pages: 4Language: germanTyp: PDF

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Authors:
Lorenz, T.; Al-Halhouli, A. T.; Mohsen, M.; Matar, M.; Büttgenbach, S.; Dietzel, A. (Institut für Mikrotechnik, Technische Universität Braunschweig, Alte Salzdahlumer Str. 203, 38124 Braunschweig, Deutschland)

Abstract:
Präsentiert werden sowohl die Simulation als auch experimentelle Ergebnisse für einschichtige, passive Mikromischer, welche sich unkompliziert in ein Lab-on-Chip-System integrieren lassen. Dabei wird ein großer Bereich geringer Reynolds-Zahlen (von 0,01 bis 50) bei kontinuierlichen Strömungen untersucht. Das Mischkonzept basiert auf der Kombination aus Diffusion und Dean-Wirbeln, was zu einer verbesserten Durchmischung im Vergleich zu reinen Diffusionsmischern führt. Dieser Effekt wurde durch die Verwendung von gebogenen Kanälen erzielt, die sich in spiral- oder halbkreisförmigen Anordnungen befinden. Derartige Mikromischer werden zunächst in einer CFD-Simulation untersucht. Des Weiteren werden experimentelle Untersuchungen beschrieben. Hierfür wurden Mikromischer mit Hilfe der Softlithografie aus PDMS hergestellt.