定制微流体混合器

优化粘性流体的微流体混合

对底层微流控技术的深入了解使先进的合同制造公司在服务行业方面脱颖而出。公司可能会购买数字制造工具来制造客户指定的设计，但只有全面且经验丰富地了解底层微流控技术的严苛要求的合作伙伴才能创新流程，改进客户的设备设计并帮助将优化的产品推向市场。

Potomac 的创新围绕着我们的承诺：超越简单的微流控芯片制造，开发使产品达到最高性能水平的工艺。我们最近的一项创新就是通过优化微流控设备中粘性流体的混合来实现这一点的。

创新定制微流体混合器

通过满足客户设备规格要求，Potomac 意识到，对于微流体设备中的层流工艺来说，混合粘稠液体非常困难。混合液体的能力尤其重要，因为许多应用都需要血液样本，而血液样本的粘稠度可能非常高。虽然混合器已在市场上销售，但缺乏定制功能限制了新产品针对特定应用进行优化的能力，从而降低了市场成功率。

在美国国家科学基金会 SBIR 计划的资助下，Potomac 的研发团队着手开发新型微流体混合技术，该技术可在原型设计阶段针对新型生物技术、环境和医疗保健产品进行量身定制。该概念是将流体动力流动聚焦 [HDFF] 与微结构相结合，以扰乱芯片通道中流动的流体。

HDFF 是一种控制多种液体混合曲线的方法，可以精确控制浓度。粘稠度更高的液体在混合过程中会带来挑战，从而降低测试结果的准确性。然而，微流体装置通道内的复杂几何形状可以扰乱流动，从而提高样品浓度的均匀性。

波托马克的创新

Potomac 利用 50 微米结构的人字形图案，成功演示了粘性流体在高度约为 100 微米的微流体通道中的混合。这些结构产生了混沌平流，这是一种扩散混合现象，可使流体成分更快、更彻底地混合。

Potomac 研发科学家 Abhay Andar 解释说，该项目已经展示了最适合特定应用的人字形结构组的数量。利用可在计算机辅助设计 [CAD] 软件中修改的数字制造工艺，可以快速轻松地调整结构的制造以满足不断变化的应用需求。

下一步

Potomac 的创新微流体设备制造技术允许在新产品开发的快速原型阶段进行定制。接下来，自动化和其他方法将使新型片上混合器实现大批量生产，同时降低成本并加快交付速度。

越来越多的即时诊断应用利用血液等高粘度流体，需要像 Potomac 微流体片上混合器这样的创新技术，以占领主流市场并挽救生命。