微通道壁面突起对片上电泳分离流动特性影响数值计算研究

针对制造过程引起的通道壁面突起对微流控芯片电泳分离使用的影响进行数值计算和理论分析研究。分析了壁面突起产生机制及其对电泳分离效果的影响;阐述了毛细管电泳分离的物理模型并进行了离散化;编制了电泳分离数值计算程序,采用有限体积法计算微通道内电参数分布、缓冲溶液流场分布和样品区带分布;给出微通道壁面突起高度和突起宽度对电泳分离过程影响的计算结果。从计算结果可知:壁面突起高度是影响电渗流流速的主要因素,当壁面突起高度与微通道宽度的比值从0增加至0.2,电渗流流速变化幅度约为20%