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【2h】

An Exact Solution for Power-Law Fluids in a Slit Microchannel with Different Zeta Potentials under Electroosmotic Forces

机译：电动势作用下具有不同Zeta电位的狭缝微通道中幂律流体的精确解

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Electroosmotic flow (EOF) is one of the most important techniques in a microfluidic system. Many microfluidic devices are made from a combination of different materials, and thus asymmetric electrochemical boundary conditions should be applied for the reasonable analysis of the EOF. In this study, the EOF of power-law fluids in a slit microchannel with different zeta potentials at the top and bottom walls are studied analytically. The flow is assumed to be steady, fully developed, and unidirectional with no applied pressure. The continuity equation, the Cauchy momentum equation, and the linearized Poisson-Boltzmann equation are solved for the velocity field. The exact solutions of the velocity distribution are obtained in terms of the Appell’s first hypergeometric functions. The velocity distributions are investigated and discussed as a function of the fluid behavior index, Debye length, and the difference in the zeta potential between the top and bottom.
机译：电渗流（EOF）是微流系统中最重要的技术之一。许多微流体装置是由不同材料的组合制成的，因此应使用非对称电化学边界条件对EOF进行合理分析。在这项研究中，分析了狭缝微通道中幂律流体在顶壁和底壁具有不同zeta电位的EOF。假定流量稳定，充分展开且没有施加压力的单向流动。求解速度场的连续性方程，柯西动量方程和线性化的Poisson-Boltzmann方程。速度分布的精确解是根据Appell的第一个超几何函数获得的。根据流体行为指数，德拜长度以及顶部和底部之间的zeta电位差来研究和讨论速度分布。

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