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Predicting flows through microfluidic circuits with fluid walls

Microsystems & Nanoengineering 2021年第6期7卷 119-127页

作者： Cyril Deroy Nicholas Stovall-Kurtz Federico Nebuloni cristian soitu Peter R.Cook Edmond J.Walsh Department of Engineering Science Osney Thermo-Fluids LaboratoryUniversity of OxfordOxford OX20ESUK Sir William Dunn School of Pathology University of OxfordOxford OX13REUK Cold Spring Harbor Laboratory Cold Spring HarborNYUSA

The aqueous phase in traditional microfluidics is usually confined by solid walls;flows through such systems are often predicted *** solid walls limit access,open systems are being developed in which the aqueous phase is partly bounded by fluid walls(interfaces with air or immiscible liquids).Such fluid walls morph during flow due to pressure gradients,so predicting flow fields remains *** recently developed a version of open microfluidics suitable for live-cell biology in which the aqueous phase is confined by an interface with an immiscible and bioinert fluorocarbon(FC40).Here,we find that common medium additives(fetal bovine serum,serum replacement)induce elastic no-slip boundaries at this interface and develop a semi-analytical model to predict flow *** experimentally validate the model’s accuracy for single conduits and fractal vascular trees and demonstrate how flow fields and shear stresses can be controlled to suit individual applications in cell biology.

关键词： walls flows flow

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