Particle recirculating orbits within microvortices using microfluidics

粒子(生态学) 雷诺数 轨道(动力学) 涡流 微流控 物理 机械 粒子图像测速 流量(数学) 粒子跟踪测速 光学 经典力学 航空航天工程 湍流 地质学 工程类 热力学 海洋学
作者
Feng Shen,Zonghe Li,Sen Xue,Mengqi Li,Zhaomiao Liu
出处
期刊:Journal of Physics D [Institute of Physics]
卷期号:54 (2): 025401-025401 被引量:7
标识
DOI:10.1088/1361-6463/abbbb5
摘要

Abstract Particle/cell separation from a mixture using a hydrodynamic vortex has been attracting much interest for the isolation of circulating tumor cells in basic biological studies and clinical applications. However, some issues regarding the particle recirculating orbits within the vortex in microcavities remain unclear. In this work, using micro-particle image velocimetry and a high-speed microscopy system, we quantitatively investigate the effects of inlet Reynolds numbers ( Re ) on the microcavity flow characteristics and particle recirculating behavior. The results show that due to the evolution of microcavity flow patterns ( Re = 15–313), the particle orbit topology expands gradually, developing from a single small orbit ( Re = 39–79) to a single semicircular orbit (98–117), then to alternating double orbits ( Re = 136–215), and at last to a single large orbit ( Re = 254–352). The alternating double orbits are observed for the first time. The particle orbit periods and topologies (lengths and area) have also been characterized. Moreover, the variations of the recirculating particle velocity are also quantitatively measured. The results deepen the fundamental understanding of particle recirculating behavior and could provide useful guidance for vortex-based microfluidics.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
huan发布了新的文献求助10
1秒前
SYLH应助澹台灭明采纳,获得30
1秒前
天才小仙女完成签到,获得积分10
2秒前
zhang发布了新的文献求助10
3秒前
郭晗发布了新的文献求助10
3秒前
Wang发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
6秒前
7秒前
科研通AI2S应助小张求论文采纳,获得10
7秒前
丘比特应助Vandokey采纳,获得10
7秒前
李健应助阿九采纳,获得10
8秒前
8秒前
8秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
9秒前
11秒前
11秒前
小蘑菇应助52Hz采纳,获得10
11秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
Daisy应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
12秒前
彭于晏应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
678发布了新的文献求助10
12秒前
打打应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
今后应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
孙燕应助科研通管家采纳,获得30
12秒前
华仔应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
13秒前
郭晗完成签到,获得积分10
13秒前
田様应助小肚肚采纳,获得10
13秒前
linhuafeng发布了新的文献求助30
14秒前
心灵美的大山完成签到,获得积分10
14秒前
芒果冰淇淋完成签到,获得积分10
14秒前
修辛发布了新的文献求助10
14秒前
大模型应助lng采纳,获得30
14秒前
研友_8DAv0L发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
家绿柏完成签到,获得积分20
17秒前
高分求助中
【提示信息,请勿应助】关于scihub 10000
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 3000
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
徐淮辽南地区新元古代叠层石及生物地层 2000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Computer Systems: A Programmer's Perspective (3rd Edition) 500
Global Eyelash Assessment scale (GEA) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4027406
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3566954
关于积分的说明 11353342
捐赠科研通 3298120
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1816156
邀请新用户注册赠送积分活动 890664
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 813692