鱼步骤:可调节的并行步骤乳化,用于生成具有动态体积控制的液滴,以3D打印功能分级的多孔材料
Francesco Nalin1, Maria Celeste Tirelli1, Piotr Garstecki1
1Institute of Physical Chemistry, Polish Academy of Sciences, 44/52 ul. Kasprzaka, 01-224 Warsaw, Poland. wpostek@broadinstitute.org.
Lab on a chip
|December 4, 2023
概括
我们开发了鱼步骤,这是一个微流体装置,用于可调节的滴滴生成. 这一创新使得精确控制滴滴大小,用于先进的材料制造.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 微流体学 微流体学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
背景情况:
- 传统的步骤乳化缺乏对滴滴大小的控制,而滴滴大小是由喷嘴几何学固定的.
- 现有的方法难以实现可调节的滴滴生成,适用于各种应用.
研究的目的:
- 推出鱼步骤,一种新的微流体模块,可根据需求调整滴滴大小.
- 为了证明产生功能分级软材料和3D水凝结构的能力.
主要方法:
- 在一步乳化喷嘴下使用压力激活膜来动态改变喷嘴尺寸.
- 开发了一种新的水友性表面修饰,以使设备稳定,使用油在水乳液.
- 将微流体装置与3D打印机集成,用于将乳液挤出到糖凝浴中.
主要成果:
- 在不改变流速的情况下实现了滴水体积的三级变化.
- 生产的软材料具有可调节的孔隙性和组成梯度.
- 创建了独立的3D水凝结构,具有脱的多孔性和流速.
结论:
- 鱼步骤模块为微流体学中的可调节滴滴生成提供了多功能解决方案.
- 这项技术使得复杂的材料和结构能够以前所未有的控制来制造.
- 具有并行喷嘴的可扩展设计支持材料科学及其他领域的高吞吐量应用.


