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Examen del Salto de Haines en Experimentos Microfluídicos a través de Gráficas de Evolución y Seguimiento de Interfaces

Autores: Sun, Jindi; Li, Ziqiang; Aryana, Saman A.

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2022

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Acceso abierto

Artículo científico
2022

Examen del Salto de Haines en Experimentos Microfluídicos a través de Gráficas de Evolución y Seguimiento de Interfaces


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Mecánica

Palabras clave

Salto de haines
Experimentos microfluídicos
Medios permeables
Microscopía de alta velocidad
Gráficos de evolución
Tasas de flujo en masa

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 1

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Este trabajo examina un tipo de evento de llenado rápido de poros en el flujo multifásico a través de medios permeables que es mejor conocido como Haines Jump. Mientras que los experimentos microfluídicos existentes sobre Haines Jump buscan principalmente mantener estados cuasi-estables a través de tasas de flujo volumétrico muy bajas durante largos períodos de tiempo, este trabajo explora el uso combinado de una red de transporte microscale altamente estructurada, microscopía fluorescente de alta velocidad, algoritmos de segmentación de frentes de desplazamiento y un algoritmo de seguimiento para construir gráficos de evolución que rastrean los frentes de desplazamiento a medida que evolucionan a través de grabaciones de video de alta velocidad. El gráfico de evolución resultante permite la segmentación de una grabación de alta velocidad tanto en espacio como en tiempo, lo que potencialmente facilita el cálculo topológico-cognitivo en la red de transporte. Se identifican ocurrencias de Haines Jump en los experimentos de desplazamiento microfluídico y se analiza cualitativamente su importancia en las tasas de flujo volumétrico. La tasa de flujo volumétrico tiene poco efecto en la importancia de Haines Jump durante la fusión y la división, pero altas tasas de flujo volumétrico pueden oscurecer pequeños estallidos en la parte más estrecha de la garganta.

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