Hochparallele Erzeugung monodisperser Partikel mit mikrostrukturierten Multikanaldüsen

使用微结构多通道喷嘴高度并行生成单分散颗粒

• 批准号: 121610197
• 负责人: Dr. Christoph Ziegler
• 金额: --
• 依托单位: Institut für Mikrosystemtechnik (IMTEK)
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Priority Programmes
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2008-12-31 至 2011-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/121610197?language=en
• 关键词: Hochparallele; Erzeugung; monodisperser; Partikel; mit

Im Rahmen des Forschungsvorhabens soll ein neuartiges, mikrotechnisch hergestelltes mehrkanaliges Düsensystem („Sprühkopf') zur hochparallelen und kontinuierlichen Generierung monodisperser Partikel experimentell untersucht und numerisch modelliert werden. Das System besteht aus einer sternförmigen Düse und einem Aktuator, welche pneumatisch angetrieben werden. Durch mikrofluidische Effekte in der Düse werden die Flüssigkeitstropfen bereits innerhalb der Düse einzeln erzeugt, und umschlossen vom Gasstrom, nacheinander abgegeben. Der Machbarkeitsnachweis (Proof of Concept) der einkanaligen kontinuierlichen Erzeugung monodisperser Tropfen wurde vom Antragsteller bereits demonstriert und zusätzlich mit numerischen Simulationen verifiziert. Für bessere Reproduzierbarkeit der Tropfengeneherung sollen im Rahmen des Vorhabens superhydrophobe Oberflächen untersucht werden. Mit dem Inline-Sensor der Arbeitsgruppe von Prof. Ripperger, TU Kaiserslautern, soll die einkanalige und später die mehrkanalige Erzeugung monodisperser Tropfen untersucht werden. In Zusammenarbeit mit der Arbeitsgruppe von Prof. Urbanetz, TU Graz, sollen mit Hilfe des Systems Mannitolumhüllte Wirkstoffpartikel erzeugt werden. Schließlich soll anhand eines mehrkanaligen Sprühkopfes mit bis zu 400 Düsen die Wechselwirkung außerhalb und innerhalb des Düsensystems untersucht und dessen Tauglichkeit für industrielle Anwendungen demonstriert werden.

在自然科学研究中，微生物技术可以使单分散体的平行性和连续性得到提高，并建立韦尔登。该系统最好由一个sternförmigen Düse和一个Aktuator组成，它是一个韦尔登的系统。Düse韦尔登的微流体效应使流体流动受到Düse einzeln erzeugt的影响，并使Gasstrom的流体流动受到影响。Der Machbarkeitsnachweis（Proof of Concept）der einkanaligen kontinuierlichen Erzeugung monodisperser Tropfen wurde vom Antragsteller bereits demonstriert und zusätzlich mit numerischen Simulationen verifiziert. Für bessere Reproduzierbarkeit der Tropfengeneherung sollen im Rahmen des Vorhabens superhydrophobe Oberflächen untersucht韦尔登.通过Ripperger教授团队的在线传感器，TU Kaiserlestern，解决了单分散剂Tropfen韦尔登的单一分析和分散。在格拉兹工业大学Urbanetz教授的工作组中，解决了韦尔登加工系统的问题。Schließlich soll anhand eines mehrkanaligen Sprühkopfes mit bis zu 400 Düsen die Wechselenkung außerhalb und innerhalb des Düsenssystems untersucht und dessen Tauglichkeit für industrielle Anwendungen demonstriert韦尔登.

项目成果

Pneumatic dispensing of nano- to picoliter droplets of liquid metal with the StarJet method for rapid prototyping of metal microstructures

使用 StarJet 方法气动分配纳米级到皮升级液态金属液滴，以实现金属微结构的快速原型制作

• DOI: 10.1007/s10404-011-0850-1
• 发表时间: 2011
• 期刊: Microfluidics and Nanofluidics
• 影响因子: 2.8
• 作者: A. Tropmann;N. Lass;N. Paust;T. Metz;C. Ziegler;R. Zengerle;P. Koltay
• 通讯作者: P. Koltay

Monodisperse microparticle generation from aqueous solutions

从水溶液中产生单分散微粒

• DOI: 10.1109/transducers.2011.5969626
• 发表时间: 2011
• 期刊: 2011 16th International Solid-State Sensors, Actuators and Microsystems Conference
• 作者: A. Tropmann;N. Lass;N. Paust;C. Ziegler;R. Zengerle;P. Koltay
• 通讯作者: P. Koltay