Microfluidic Droplet-Generation Device with Flexible Walls
Notice bibliographique
Résumé
Controlling droplet sizes is one of the most important aspects of droplet generators used in biomedical research, drug discovery, high-throughput screening, and emulsion manufacturing applications. This is usually achieved by using multiple devices that are restricted in their range of generated droplet sizes. In this paper, a co-flow microfluidic droplet-generation device with flexible walls was developed such that the width of the continuous (C)-phase channel around the dispersed (D)-phase droplet-generating needle can be adjusted on demand. This actuation mechanism allowed for the adjustment of the C-phase flow velocity, hence providing modulated viscous forces to manipulate droplet sizes in a single device. Two distinct droplet-generation regimes were observed at low D-phase Weber numbers, i.e., a dripping regime at high- and medium-channel widths and a plug regime at low-channel widths. The effect of channel width on droplet size was investigated in the dripping regime under three modes of constant C-phase flow rate, velocity, and Capillary number. Reducing the channel width at a constant C-phase flow rate had the most pronounced effect on producing smaller droplets. This effect can be attributed to the combined influences of the wall effect and increased C-phase velocity, leading to a greater impact on droplet size due to the intensified viscous force. Droplet sizes in the range of 175-913 µm were generated; this range was ~2.5 times wider than the state of the art, notably using a single microfluidic device. Lastly, an empirical model based on Buckingham's Pi theorem was developed to predict the size of droplets based on channel width and height as well as the C-phase Capillary and Reynolds numbers.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
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 | 0,000 |
| 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 ».