Eine neuartige Methode zur Validierung der Ergebnisse der Computational Fluid Dynamics (CFD) an mikrofluidischen Mischgeräten: eine Fallstudie.
Autoren
Daniel Blanco (1), Patrick Vlieger (1), Thijs Meewis (2), Koen Beyers (1), Tim Dieryckx (1)
​
Organisationen
Voxdale BV (1), Universität Gent (2)
Zusammenfassung: Weiterentwicklung der Mikrofluidik
Die Mikrofluidik-Technologie hat sich in den letzten Jahren zu einem starken Innovationstreiber entwickelt und viele Beispiele erfolgreicher Produkte sind bereits auf dem Markt. Mikrofluidik hat sich als Schlüsseltechnologie für eine Vielzahl von Anwendungen erwiesen, beispielsweise für Instrumente der Biowissenschaften und In-vitro-Diagnosegeräte. Zu den bahnbrechenden Beispielen gehören Organ-on-a-Chip-Systeme und Point-of-Care-Testgeräte, die eine entscheidende Rolle im Kampf gegen die COVID-19-Pandemie gespielt haben.
Das Mischen verschiedener Flüssigkeiten (z. B. Proben und Reagenzien) ist ein weit verbreiteter Vorgang. Das Mischen in den miniaturisierten Dimensionen mikrofluidischer Schaltkreise stellt jedoch eine große Herausforderung dar, da Turbulenzen unterdrückt werden. Aufgrund des charakteristischen laminaren Verhaltens von Flüssigkeiten im Mikromaßstab ist Diffusion der einzige Mechanismus, durch den sich Flüssigkeiten vermischen können, ein Prozess, der zu langsam ist, als dass man sich darauf verlassen könnte.