L/O/G/O
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Microfluidics
유 체 시 스 템 설 계
3조
Members Role-sharing
임 지 섭
20042163
최 민 호
20050339 20072147천 동 석
김 재 경
20052253
의견 조합 및 실험예상
실험장비 준비 실험 기록
참고자료조사 PPT제작
사짂 및 동영상 촬영
이 용 석
20052112 20052186유 덕 현
박 청 규 조장
20052147
실험지휘 및 실험설계
Introduction Experiment
Results Conclusion 4
1 2 3
Contents
Introduction
What is Microfluidics? (마이크로유체)
10의 -9승인 나노에서 10의 -18승인 아토
리터 량의 유체 (분자, 혈액, DNA) 이용. 백 만분의 10micro ~ 100micro의 채널 이용해 프로세스 하거나 조작하는 과학기술 시스템.Microfluidics 기술 영역은 크게 4 가지
분자분석 바이오 국방
분자 생물학
-
DNA염기서열 을 분석하는
영역으로 확대, 고선명 및
고감도의 분석을 위해 발전
-
광학감지
레이져와
융합하여 적은 양의 샘플을
사용하여 분석
.-화학전이나 생물학전을 대비핚 전시나 감지시스템 전쟁용의
-
실리콘마이크로 전자공학이나 MEMS로 발전
참고 - http://www.studybusiness.com/HTML/TRM/02255-29-2007-TRM-55-K4.htm
마이크로 전자공학
Introduction
Microfluidics System을 구성하는 요소
1.주입방법 2.움직임
방법 3.혼합방법
4.감지디바이스
Introduction
참고 - http://www.studybusiness.com/HTML/TRM/02255-29-2007-TRM-55-K4.htm
Experiment
실험,Mixing 과정 관찰
같은 조건의 압력과 유체(물), 장비
예상 결과와 실제 결과 비교
문제점 및 변수 찾기
기본T형, 온도T형,
ㄹ
형, 반 원형여러 가지 미세 유로 제작
Background
Experiment
2010.04.14
2010.04.12 2010.04.15 2010.04.16~
1차 2차 3차 4차
•
설계 회의
• 준비물 준비
•
도면 제작
• 참고자료 준비
•
실험 실시
• 결과 관찰 및 토의
• 재 실험 실시
• 결롞 도출 및 PPT제작
준비과정
Experiment
준비물
주사기
칼, 자, 강력본드 지우개,아크릴판
나비침 바늘, 연결관 디지털카메라
기타 다른 준비물은 실험실 장비이용
ex)색이 다른 유체(물), 기타 실험 장비.
Experiment
실험에 사용 될 4가지 변수(형태)
-기본 T자 -기본T자(유체 온도)
-ㄹ자
-S 자
(모든 형상 - 유로의 폭은 모두 1
mm)
*CATIA Design
Experiment
70%
1
1
4
1~2
-유체의 온도 차를 둔 T자 형 ->열교홖 - > 액체 사이에 상호 작용 -> 분자 확산 Mixing이 잘 될 것이라고 예상.
-ㄹ자 형은 유체가 흐르면서 와류현상을 일으켜 Mixing 예상.
-기타 다른 형태는 Mixing 안 될 것으로 예상.
S자 형
기본 T자 형 온도차이 T자 형
ㄹ자 형
실험 예상 결과
Experiment
1.기본 T자 형
60
110
70
120
30 10
5.453
1
Experiment
1.기본 T자 형 Result
:Mixing 되지 않음.Experiment
2.온도차 T자 형
6 0
110
70
120
30 10
5.453
1
찬물 뜨거운물
Experiment
2.온도차 T자 형 Result
:Mixing 되지 않음.
찬물 뜨거운물
Experiment
3.ㄹ자 형
120
20 15
4020 7060
30 5
15
Experiment
3.ㄹ자 형
Mixing 되지 않음.
Experiment
4.S자 형
15
20 120
7060
30 30 5
Experiment
4.S자 형
Mixing 되지 않음.
Experiment
Comparison of Results
-기본 T자 -T자(유체
온도)
-ㄹ자 -S 자
Results
실험 전 예상
기본 T형 Mixing 안됨
-유체의 온도 차를 둔 T자 형 Mixing이 될 것이라고 예상.
-ㄹ자 형은 유체가 흐르면서 와류현상 Mixing 예상.
-기타 다른 형태 Mixing 안 될 것으로 예상.
실험 후 결과
온도 차 T형 Mixing 안됨
ㄹ자 형
Mixing 안됨
S자 형 Mixing 안됨
-예상과는 달리 모든 형태에서 Mixing 현상이 나타나지 않았음.
-결과 값을 산출하지 못함
Problems
Results
비 정밀성
측정 시간
실험 부주의
다양핚 변수 X
유체의 농도
유체 온도
촬영 미흡
정보 부족
3조 설계 실험 결과
Results
Conclusion
• First
유체들은 대류적으로 혼합되지 않는다.
•Second
• Thrid
두 액체 사이에 상호작용이 일어나 분자들이 확산될 때만 혼합.
• Fianal
이를 전문용어로 교류가 없는 얇은 판의 흐름이라고 핚다.
MIXIN G
예로 두가지 액체를 마이크로채널로 흘려보내면 그들은 혼합, 교류되거나 소용돌이 없이 나란히 흐른다.
참고 - http://www.studybusiness.com/HTML/TRM/02255-29-2007-TRM-55- K4.htm
Conclusion
특별핚 디바이스, 특별핚 요소 기술 들이 필요하므로 그만큼 시장성이나 잠재성이 많은 분야.
.
Micro-fluidics
적용분야
참고 - http://labs.pharmacology.ucla.edu/tsenglab/labtour/microfluidics.htm
참고문헌
• http://www.studybusiness.com/HTML/TRM/02255-29- 2007-TRM-55-K4.htm
• http://www.studybusiness.com/dir/dir/Download/NBIT/
1516.html(프로토타이프)
• http://labs.pharmacology.ucla.edu/tsenglab/labtour/mic rofluidics.htm
• http://mms.postech.ac.kr/homepage/fluidics.html
• http://www.cbte.group.shef.ac.uk/research/eng2.html
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