Grundoperationen der "digitalen" Fluidik in Einphasen-Mikroströmungen

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Mit Hilfe von Computational-Fluid-Dynamics (CFD) Simulationsmethoden sollen Designs und Protokolle gefunden werden, die es erlauben, in einphasigen Systemen Grundoperationen der ¿digitalen¿ Mikrofluidik durchzuführen. Der Begriff ¿digital¿ bedeutet in diesem Zusammenhang, dass eine Probe in sämtlichen Schritten eines mikrofluidischen Assays in hoher Konzentration in einem eng lokalisierten Probenvolumen vorliegt. Die Grundidee zur Realisierung dieses Konzepts beruht auf der Isotachophorese, eine elektrokinetische Fokussierung von Probenionen an der Grenzfläche zweier Pufferlösungen. Durch eine ¿digitale¿ Prozessführung ergeben sich verschiedene Vorteile wie eine leichtere Nachweisbarkeit von Proben und eine Unterdrückung von Probenwechselwirkungen durch Rückvermischung. Dies ist bisher nur in Zweiphasensystemen möglich (basierend auf dem Transport von Tropfen), die Erweiterung des Konzepts auf Einphasensysteme ist Hauptgegenstand des vorgeschlagenen Projekts.