Review: Electric field driven pumping in microfluidic device
2018-04-05
org.kosen.entty.User@57da269a
김성재(gatechem)
분야
기계
개최일
2018년 3월
신청자
김성재(gatechem)
개최장소
URL
행사&학회소개
1 Introduction
2 Background
2.1 Formation of an electric double layer
2.2 Electric double layer for nonlinear electrokinetics
2.3 Polarization of an object
3 General governing equations for electrokinetics
3.1 Ion concentration and electric potential distribution in an electrolyte
3.2 Fluid flow and temperature distribution
4 DC electroosmosis
4.1 DC electroosmosis as pumping mechanism
4.1.1 Open-channel electroosmosis
4.1.2 Packed-column electroosmosis
4.1.3 Porous membrane electroosmotic pump
4.1.4 Porous monolith electroosmosis
5 AC electroosmosis (ACEO)
5.1 ACEO as Pumping Mechanism
6 AC Electrothermal
6.1 ACET pumping in microchip
7 Induced charge electroosmosis (ICEO)
7.1 ICEO as pumping mechanism
8 Dielectrophoresis
8.1 Traveling wave dielectrophoresis (twDEP)
8.1.1 Traveling wave DEP for microfluidic pumping
8.2 Liquid dielectrophoresis (LDEP)
8.2.1 LDEP as pumping mechanism
9 Concluding remarks
2 Background
2.1 Formation of an electric double layer
2.2 Electric double layer for nonlinear electrokinetics
2.3 Polarization of an object
3 General governing equations for electrokinetics
3.1 Ion concentration and electric potential distribution in an electrolyte
3.2 Fluid flow and temperature distribution
4 DC electroosmosis
4.1 DC electroosmosis as pumping mechanism
4.1.1 Open-channel electroosmosis
4.1.2 Packed-column electroosmosis
4.1.3 Porous membrane electroosmotic pump
4.1.4 Porous monolith electroosmosis
5 AC electroosmosis (ACEO)
5.1 ACEO as Pumping Mechanism
6 AC Electrothermal
6.1 ACET pumping in microchip
7 Induced charge electroosmosis (ICEO)
7.1 ICEO as pumping mechanism
8 Dielectrophoresis
8.1 Traveling wave dielectrophoresis (twDEP)
8.1.1 Traveling wave DEP for microfluidic pumping
8.2 Liquid dielectrophoresis (LDEP)
8.2.1 LDEP as pumping mechanism
9 Concluding remarks
보고서작성신청
랩온어칩 장치에서 액체의 정밀한 펌핑은 가장 중요한 핵심요소이다. 기계적 장치보다는 전기장을 이용한 유체의 이송이 정밀하며 편리하므로 랩온어칩 장치 초반부터 최근까지 꾸준히 연구가 되어왔다. 이에 본 원문에서는 이러한 전기장을 이용한 펌핑이 어디로부터 기원되었는지에 대한 기본 이론으로부터 시작하여 직류 전기사투펌핑, 교류 전기삼투펌핑, 유도전기삼투펌핑, 유전영동펌핑에 이르기까지 대부분의 전기장을 이용한 유체의 펌핑 기작에 대해 다루고 있다. Maxwell stress tensor에서부터 시작된 이론 유도는 향후 이러한 펌핑 기작을 이용한 응용물의 방향에 대해서도 제시하고 있다. 따라서 본 분석은 유체역학을 연구하는 독자, 유체 이송을 공부하고자하는 독자에게 매우 유용한 분석이 될 것이다.