微管道中多相层流无膜扩散法测定扩散系数的研究

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该论文介绍了一种新的微流控装置——玻璃芯片上的微型的无膜渗透装置,它使分析物从一种流体通过液面自由扩散迁移到另一种流体成为可能,含有分析物的液体和不含分析物的液流由于浓度梯度而有横向扩散,用RIG可最小限度探明含有分析物的液体分子扩散到不含分析物的液流的物质的含量.根据扩散定律,只要雷诺数<2000,也就是在该实验微通道宽为200μm,深为80μm的玻璃芯片上,流体总表现为稳定的层流.该实验根据相关资料建立的数学模型,使两种能迅速反应的物质在微管道中从上到下形成明显的锥形有色液流,用数码相机拍摄后,把图片和数据在电脑上进行处理,可以计算出微环境下的反应物的扩散系数.该实验主要通过硫氰酸根与三价铁离子、二价钴离子、氟离子的反应,根据它们的流动情况,可以确定硫氰酸根在微通道中的扩散系数,证明装置的有用性.这种新方法高效、快速、节能,完全避免使用离心分离机,它是当前一种新的分析方法.
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