مطالعه هندسی روی یک سیستم ریز مخلوطگر الکتروکینتیک با محفظه اختلاط رسانا

در این مقاله، یک سیستم میکرو مخلوط گر الکتروکینتیک با محفظه اختلاط رسانا پیشنهاد شده است. میکرو مخلوط گر شبیه سازی شده می تواند به راحتی ساخته شود و بر این اساس، می تواند به طور موثری در سیستم های میکروفلوییدیک استفاده شود. فرآیند اختلاط با کنترل هندسه محفظه اختلاط و شدت میدان الکتریکی تشدید می شود. اثرات پارامترهای مختلف از جمله وجود محفظه اختلاط، اندازه های افقی و عمودی محفظه اختلاط ، زاویه جهت محفظه اختلاط و شدت میدان الکتریکی بر شاخص اختلاط مورد مطالعه قرار گرفته است. راندمان اختلاط و طول اختلاط ریز مخلوط گر الکتروکینتیک فعلی و مخلوط گرهایی که قبلا توسط سایر محققان ارایه شده اند مقایسه می شوند. نتایج نشان داد که می توان با استفاده مخلوط گر با محفظه اختلاط رسانا، راندمان اختلاط را به میزان قابل توجهی افزایش داد. به عنوان یک مزیت، حداکثر کارایی اختلاط ریز مخلوطگر پیشنهادی با افزایش قدرت میدان الکتریکی در محدوده 100 تا 1200 ولت بر سانتیمتر تغییر نمی کند در حالی که با افزایش قدرت میدان الکتریکی در این محدوده، زمان مخلوط شدن کاهش می یابد. برای محفظه اختلاط رسانا با زاویه جهت 45 درجه، حداکثر بازده اختلاط 96.6 درصدی با اعمال میدان الکتریکی با قدرت 75 ولت بر سانتی متر متر حاصل می شود. ریز مخلوطگر الکتروکینتیک فعلی در مقایسه با سایر ریز مخلوطگرهای الکتروکینتیک دارای کارایی و طول اختلاط بهتری است.