Modelowanie hydrodynamiki w układach mikroprzepływowych

• Autorzy: Ilnicki F. , Wawro B. , Pijanowska B. , Torbicz W.

Warianty tytułu

EN

Simulation of hydrodymanics in microfluidic systems

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Stosowanie narzędzi inżynierskich służących do modelowania procesów fizycznych i chemicznych daje możliwość znacznej obniżki niezbędnych kosztów oraz czasu, związanych z projektowaniem i wdrażaniem nowych technologii oraz urządzeń. W artykule omówiono zastosowanie modelowania FEM do optymalizacji i analizy hydrodynamiki w układach mikroprzepływowych typu lab-on-a-chip. Przedstawiono przykładowe symulacje komputerowe hydrodynamiki w mikroreaktorze przeznaczonym do hodowli komórkowych oraz ogniskowania hydrodynamicznego w mikrocytometrze przepływowym.

EN

Dynamic progress in computer science results in development and optimization of engineering tools for designing and modeling of physical and chemical processes and phenomena. They reduce costs and time devoted to design and implementation of new technologies and devices. For these purposes, computational numeric methods such as: finite element, volume and finite difference method (FEM, FVM and FDM, respectively) are the most frequently used. In this paper, application of the FEM based modeling for optimization and analysis of hydrodynamics in lab-on-a-chip type microfluidic systems are presented. Exemplary results on computer simulations of hydrodynamics in flow-through microreactors for cell culturing and hydrodynamic focusing in flow microcytometer are discussed. Computer simulations were performed with a simulation software package COMSOL 3.5.

Słowa kluczowe

PL

układy mikroprzepływowe; cytometr przepływowy; ogniskowanie hydrodynamiczne; mikroreaktory komórkowe; symulacje komputerowe

EN

microfluidic systems; flow cytometer; flow focusing; cellular microreactors; computer simulations

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2010
• Tom: R. 86, nr 10
• Strony: 27--29
• Opis fizyczny: Bibliogr. 3 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Ilnicki F.

autor

Wawro B.

autor

Pijanowska B.

autor

Torbicz W.

• Instytut Biocybernetyki i Inżynierii Biomedycznej im. M. Nałęcza Polskiej Akademii Nauk, ul. Trojdena 4, 02-109 Warszawa,

Bibliografia

• [1] Bernini R., De Nuccio E. , Brescia F., Minardo A., Zeni L., Sarro P.M., Palumbo R., Scarfi M.R., Development and characterisation of an integrated silicon micro flow cytometer, Analytical and Bioanalytical Chemistry, 386 (2006), 1267-1272
• [2] Lee M.G., ChoiP S., Je-Kyun, Three-dimensional hydrodynamic focusing with a single sheath flow in a singlelayer microfluidic device, Lab on a Chip, 9 (2009), 3155-3160
• [3] Mao X., Waldeisen J.R., Huang T.J., Microfluidic drifting - Implementing three-dimensional hydrodynamic focusing with a single-layer planar microfluidic device, Lab on a Chip, 7 (2007), 1260-1261