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【2h】

Flow-induced deformation in a microchannel with a non-Newtonian fluid

机译：非牛顿流体在微通道中流动引起的变形

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摘要

In this work, we have fabricated physiologically relevant polydimethylsiloxane microfluidic phantoms to investigate the fluid-structure interaction that arises from the interaction between a non-Newtonian fluid and the deformable wall. A shear thinning fluid (Xanthan gum solution) is used as the blood analog fluid. We have systematically analyzed the steady flow characteristics of the microfluidic phantom using pressure drop, deformation, and flow visualization using micro-PIV (Particle Image Velocimetry) to identify the intricate aspects of the pressure as well as the velocity field. A simple mathematical formulation is introduced to evaluate the flow induced deformation. These results will aid in the design and development of deformable microfluidic systems and provide a deeper understanding of the fluid-structure interaction in microchannels with special emphasis on biomimetic in-vitro models for lab-on-a-chip applications.
机译：在这项工作中，我们已经制作了生理学上相关的聚二甲基硅氧烷微流体模型，以研究非牛顿流体与可变形壁之间的相互作用引起的流体-结构相互作用。剪切稀化流体（黄原胶溶液）用作血液类似物流体。我们使用压降，变形和使用micro-PIV（颗粒图像测速）的流动可视化系统地分析了微流体体模的稳态流动特性，以识别压力以及速度场的复杂方面。引入了简单的数学公式来评估流动引起的变形。这些结果将有助于可变形微流体系统的设计和开发，并提供对微通道中流体-结构相互作用的更深入了解，特别是针对芯片实验室应用的仿生体外模型。

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