Experimentelle Bestimmung und Modellierung des Verweilzeitverhaltens mikrofluidischer Strukturen
Wissenschaftliche Schriftenreihe des Fraunhofer ICT, Band 47
Dusan Boskovic
Hrsg.: Fraunhofer ICT, Pfinztal
2011, 175 S., zahlr., teils farb. Abb. u. Tab., Softcover
Ilmenau, TU, Diss., 2010
Fraunhofer Verlag
ISBN 978-3-8396-0263-8

zur Open Access Version

Inhalt
Mikrofluidische Bauelemente gewinnen in weiten Bereichen der Chemie, chemischen Verfahrenstechnik und biochemischen Labortechnik immer mehr an Bedeutung. Um die besonderen Vorteile, die sich durch die Miniaturisierung und die kontinuierliche Prozessführung ergeben optimal nutzen zu können, ist die Kenntnis der optimalen Betriebsbedingungen notwendig. Eine der wichtigsten Charakteristiken von kontinuierlichen Strömungssystemen und damit auch von mikrofluidischen Bauteilen ist die Verweilzeitverteilung, die in dieser Arbeit betrachtet wird. Eine neue spektroskopische Messmethode umfasst die messtechnische Erfassung und Auswertung der spektroskopischen Daten eines Tracer-Farbstoffes, die anschließend als Basis für eine Modellierung dienen. Mit Hilfe der modellierten Verweilzeitverteilungen sind genaue Analysen der Strömungsvorgänge und der Vergleich unterschiedlicher mikrofluidischer Bauteile möglich. Wie anhand von drei verschiedenen mikrofluidischen Bauteilen gezeigt wird, trägt dies zu einem besseren Verständnis fluiddynamischer Vorgänge in Mikrostrukturen bei und ermöglicht einen anwendungsoptimierten Einsatz der Bauteile für spezifische reaktions- und verfahrenstechnische Aufgaben.

Verfügbare Formate