Análise experimental de micromisturador tipo herringbone utilizando a técnica de fluorescência induzida por laser

• Autor(a) principal: Garcia, Douglas de Almeida
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRJ
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/11422/13775
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA; Micromisturador; Herringbone; Micro-LIF

O processo de mistura de fluidos está presente em diversos setores industriais e tem as mais variadas aplicações. Com o advento da microfluídica, sistemas microfluídicos, em particular, os micromisturadores, foram desenvolvidos e podem ser aplicados para a intensificação de processos que requerem uma mistura contínua e eficiente de fluidos e um baixo tempo de residência, obtendo-se melhores rendimentos que o processo em batelada dos modos convencionais. O presente estudo experimental tem como propósito analisar a eficiência de mistura de dois micromisturadores tipo herringbone, contendo largura de sulcos em diferentes tamanhos, comparativamente um microcanal de trecho reto, a partir da caracterização do campo de concentração no escoamento promovido no interior desses microdispositivos. Para isso, foi empregada a técnica de medição considerada não-intrusiva, Fluorescência Induzida por Laser aplicada a microescala (- LIF), para a medição dos campos de concentração do escoamento. A fabricação dos microdispositivos foi feita pela técnica de litografia macia em polidimetilsiloxano (PDMS) combinada com a fabricação de baixo custo dos moldes em polimetilmetacrilato (PMMA) através da microusinagem via comando numérico computacional (CNC). Os resultados obtidos demonstraram uma eficiência de mistura de fluidos maior que 95 % para os dois micromisturadores estudados em diferentes comprimentos de mistura para 0,5 ≤ ≤ 333 e 1,1 x 10ଷ ≤ ௠ ≤ 7,5 x 10ହ.