Please wait ...
0% Complete
فارسی
Home
/
سی و دومین کنفرانس ملی و دهمین کنفرانس بین المللی مهندسی زیست پزشکی ایران
Microfluidic Flow-Focusing Systems for Alginate Microcapsule Preparation: Tuning Droplet Size and Frequency
Authors :
Meisam Akbari laleh
1
Yasaman Pahlevanzadeh
2
Mina Shafiei
3
Javad Rahbar shahrouzi
4
1- دانشگاه صنعتی امیرکبیر
2- دانشگاه صنعتی شریف
3- دانشگاه صنعتی سهند
4- دانشگاه صنعتی سهند
Keywords :
Microfluidics،Droplet generation،Flow-focusing،Alginate microdroplets،Level-Set method،Junction angle،Two-phase flow،Numerical simulation
Abstract :
Microencapsulation is an efficient method for protecting unstable compounds in chemical environments and has wide applications in medicine and tissue engineering. In this study, the formation of alginate microgels in a microfluidic flow-focusing device was numerically simulated using COMSOL Multiphysics 6.3 based on the Level-Set method. The results demonstrated that wall contact angle, flow rate of the phases, and the junction angle of the channels (30°, 60°, 90°, and 120°) significantly affect droplet size and generation frequency. Superhydrophobic channels (θ = 150°) facilitated stable W/O droplet formation, while hydrophilic walls failed to produce droplets. Increasing the dispersed phase flow rate (Qd) led to larger droplets and plug flow, whereas increasing the continuous phase flow rate (Qc) reduced droplet size due to enhanced shear stress. Overall, the simulation results indicate that the junction angle directly governs the balance between viscous shear forces and interfacial tension. Narrower angles favor shear-dominated breakup with smaller, more monodisperse droplets, whereas wider angles shift the mechanism toward pressure-driven pinch-off, producing larger droplets with lower throughput. Therefore, the channel intersection angle serves as an effective design parameter for tuning droplet size distribution and generation rate in microfluidic systems.
Papers List
List of archived papers
بررسی رابطه بین توانایی مدیران و تاخیر قیمت سهام شرکتهای پذیرفتهشده در بورس اوراق بهادار تهران
حمیدرضا عزیزی
کاربردها، تکنیکها، چالشها و ملاحظات اخلاقی و اجتماعی در سیستمهای پیشنهاددهنده
کیانا رحیمی - سمانه شیبانی
Shape Memory Polymer-Based Scaffolds for Bone Tissue Engineering
Farzad Fereidani Mohammadi - Zahra Mohammadi
بررسی تأثیر سبک نگارش بر نحوه بازیابی پاسخ توسط مدلهایزبانیبزرگ با استفاده از ژئومتریک
مینا زالی - مریم شفائی - فاطمه فاقعی شهربابکی
تأثیر حسابداری رفتاری و روانشناسی مالی بر تصمیم گیریهای مالی و اقتصادی
یاسر رضایی - مینا قنبری
رابطه سیاست پولی و ورشکستگی شرکت با فرار مالیاتی
صفیه سلیمان نژاد - امید پایدار خیابانی - احمد شاهی - محمد هاشم نژاد سراجه لو
کاربردهای کلانداده در حسابداری: شناسایی تقلبهای مالی و ارتقاء شفافیت مالی
الناز شاکری فر
نقش هوش مصنوعی در مزیت رقابتی با نقش میانجی استراتژی های بازاریابی
امین سلطانی
نوآوری در مدیریت ترافیک: راهبندهای هوشمند برای مسیرهای اختصاصی اتوبوسها
رضا حبیب زاده
کاربرد روش طبقه بندی بیزین در پیش بینی پیشرفت تحصیلی
ملیحه نیک سیرت
more
Samin Hamayesh - Version 44.7.0