نوع مقاله : پژوهشی
نویسندگان
1 دکتری، دانشکده مهندسی برق الکترونیک، دانشگاه صنعتی سهند تبریز، تبریز، ایران.
2 استادیار، گروه آموزشی برق، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد ارس، جلفا، ایرا ن.
چکیده
میکروپمپهای بدون دریچه، به عنوان اجزای حیاتی در سیستمهای تحلیل میکروسیالاتی و فناوری آزمایشگاه روی یک تراشه نقش مهمی ایفا میکنند. این پمپها، با بهرهگیری از مکانیزمهای خاص، قادر به انتقال سیال در ابعاد میکرو با حداقل احتمال انسداد و آسیب به مواد زیستی هستند. در این پژوهش، عملکرد یک میکروپمپ بدون دریچه در شرایط جریان آرام (اعداد رینولدز پایین) به صورت عددی شبیهسازی شده است. هدف از این شبیهسازی، بررسی تأثیر ارتفاع فلاپها بر بازدهی پمپ و درک بهتر مکانیزم عملکرد آن بوده است. نتایج نشان میدهند که افزایش ارتفاع فلاپها منجر به افزایش حجم سیال پمپ شده از چپ به راست در طول زمان میشود. با بهرهگیری از رابطهی تعامل سیال-ساختار، امکان تحلیل جریان سیال و تغییر شکلهای ساختاری ناشی از آن فراهم شده است.
کلیدواژهها
[2] Zhao Y, Lv X, Li X, Rcheulishvili N, Chen Y, Li Z, Deng Y (2023) Microfluidic actuated and controlled systems and application for lab-on-chip in Space Life Science. Space: Science & Technology 3: 0008
[3] Yetiskin E, Gucluer S, Erdem I, Ozcelik A (2024) A 3D printed acoustofluidic nozzle-diffuser microfluidic pump. Microfluidics and Nanofluidics 28: 31
[4] Mane S, Behera A, Hemadri V, Bhand S, Tripathi S (2024) Micropump integrated white blood cell separation platform for detection of chronic granulomatous disease. Microchimica Acta 191: 1-9
[5] Cesmeci S, Hassan R, Baniasadi M, Palacio AG (2023) A magnetorheological flap valve micropump for drug delivery applications. Journal of Intelligent Material Systems and Structures 34: 580-594
[6] Calderon M, Reyes-Betanzo C (2023) Design and simulation of a piezoelectric micropump for drug delivery systems. Microsystem Technologies 29: 253-264
[7] Wang M, Dong L, Liu R, Wang C, Sun X, Li X, Liu G, Yang Z (2024) A High-Performance piezoelectric micropump designed for precision delivery. Mechanical Systems and Signal Processing 215: 111457
[8] Surendran N, Durasiewicz CP, Hoffmann T, Wille A, Bussmann AB, Richter M (2024) Microfluidic Delivery of High Viscosity Liquids Using Piezoelectric Micropumps for Subcutaneous Drug Infusion Applications. IEEE Open Journal of Engineering in Medicine and Biology
[9] Ma T, Sun S, Li B, Chu J (2019) Piezoelectric peristaltic micropump integrated on a microfluidic chip. Sensors and Actuators A: Physical 292: 90-96
[10] Poorreza E, Vafaie RH, Mehdipoor M, Pourmand A, Ghavifekr HB (2013) Microseparator based-on 4-phase travelling wave dielectrophoresis for lab-on-a-chip applications
[11] Vafaie RH, Mehdipoor M, Pourmand A, Poorreza E, Ghavifekr HB (2013) An electroosmotically-driven micromixer modified for high miniaturized microchannels using surface micromachining. Biotechnology and bioprocess engineering 18: 594-605
[12] Nisar A, Afzulpurkar N, Mahaisavariya B, Tuantranont A (2008) MEMS-based micropumps in drug delivery and biomedical applications. Sensors and Actuators B: Chemical 130: 917-942
[13] Zhang C, Xing D, Li Y (2007) Micropumps, microvalves, and micromixers within PCR microfluidic chips: Advances and trends. Biotechnology advances 25: 483-514
[14] Wei Y-J, Zhao Y-N, Zhang X, Wei X, Chen M-L, Chen X-W (2023) Biochemical analysis based on optical detection integrated microfluidic chip. TrAC Trends in Analytical Chemistry 158: 116865 .
)