بررسي اثر حضور موانع برعملكرد پمپاژي ريزمجراهاي حامل جريان الكترواسموتيك

در اين مقاله تحليل عددي جريان الكترواسموتيك در يك ميكروكانال، به صورت دوبعدي و بر اساس به كارگيري معادله‏ي ارنست-پلانك انجام شده است. رفتار جريان از نقطه نظر ميزان مقاومت به گراديان فشار مخالف براي كاربرد در ساختار ميكروپمپ‏ها تحت شرايط مختلف مورد مطالعه قرار گرفته است. نتايج به دست‏آمده نشان‏دهنده‏ي اين موضوع است كه در صورت بالا بودن گراديان فشار مخالف، استفاده از موانع مي‏تواند مفيد باشد. در جريان ايجاد شده در حالت حضور موانع، به ازاي مقادير خاصي از گراديان فشار مخالف، ميزان دبي ايجاد شده نسبت به حالت كانال مستقيم دچار افت مي‏شود، اما با ادامه‏ي روند افزايش فشار مخالف، استفاده از موانع در كانال موجب افزايش دبي عبوري از كانال نسبت به حالت كانال مستقيم مي‏شود. همچنين بر اساس نتايج به دست آمده مشخص شد كه استفاده از موانع با ارتفاع بيشتر، مي‏تواند در بهبود ميزان مقاومت به فشار مخالف مؤثر‏ واقع شود. بعلاوه استفاده از تعداد موانع بيشتر مي‏تواند در جلوگيري از ايجاد جريان برگشتي در كانال بسيار مؤثر باشد.