An electrohydrodynamic technique for rapid mixing in stationary droplets on digital microfluidic platforms
Notice bibliographique
Résumé
This paper presents an electrohydrodynamic technique for rapid mixing of droplets in open and closed digital microfluidic (DMF) platforms. Mixing is performed by applying a high frequency AC voltage to the coplanar or parallel electrodes, inducing circulation zones inside the droplet which results in rapid mixing of the content. The advantages of the proposed method in comparison to conventional mixing methods that operate based on transporting the droplet back and forth and side to side include 1) a shorter mixing time (as fast as 0.25 s), 2) the use of a fewer number of electrodes, reducing the size of the chip, and 3) the stationary nature of the technique which reduces the chance of cross-contamination and surface biofouling. Mixing using the proposed method is performed to create a uniform mixture after merging a water droplet with another droplet containing either particles or dye. The results show that increasing the frequency, and or the amplitude of the applied voltage, enhances the mixing process. However, actuation with a very high frequency and voltage may result in shedding pico-liter satellite droplets. Therefore, for each frequency there is an effective range of the amplitude which provides rapid mixing and avoids shedding satellite droplets. Also, the increase in the gap height between the two plates (for the closed DMF platforms) significantly enhances the mixing efficiency due to the lower viscous effects. Effects of the addition of salts and DNA to the samples were also studied. The electrothermal effect decreased for these cases, which was solved by increasing the frequency of the applied voltage. To assure the high frequency actuation does not increase the sample temperature excessively, the temperature change was monitored using a thermal imaging camera and it was found that the increase in temperature is negligible.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».