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논문 기본 정보

자료유형
학술저널
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저널정보
대한기계학회 Journal of Mechanical Science and Technology Journal of Mechanical Science and Technology Vol.21 No.2
발행연도
2007.2
수록면
372 - 383 (12page)

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The present study has numerically investigated two-dimensional electroosmotic flows in channel equipped with two symmetric periodic arrays of square-sectioned ribs with one-fifth of the channel half-width in size. For the simulation, the ionic-species and electric-potential equations as well as the continuity and momentum ones are solved using the finite volume method. Instead of assuming the Boltzmann distribution, the Nernst-Plank equation is applied for the ionic species. Results show that the steady electroosmotic flow and ionic distributions depend strongly on the EDL length and streamwise periodic length. For a sufficiently large periodic length, the fluid flows along the wall as in the inviscid flow at a small EDL length compared with the rib size, whereas it flows with involving two recirculation bubbles around the rib as in the pressure-driven flow at a large EDL length. At an intermediate EDL length comparable to the rib size, a very intricate flow pattern is observed around the rib. With decreasing periodic length, on the other hand, the interaction between two adjacent ribs gets stronger and thus the flow pattern significantly changes. This study would contribute to further understanding electroosmotic flows in micro- and nanofluidic devices of complicated geometries.
#Electric Double Layer(EDL) #Electroosmotic Flows #Square-Sectioned Ribs #Overlapped EDL

목차

1. Introduction
2. Numerical Method
3. Results
4. Summary
Acknowledgments
References

참고문헌 (12)

참고문헌 신청
Hu, L., Harrison, J. D. and Masliyah, J. H., 1999, "Numerical Model of Electrokinetic Flow for Capillary Electrophoresis," Journal of Colloid and Interface Science, Vol.215, pp.300~312. google schola Kwak, H. S. and Hasselbrink Jr., E. F., 2005, "Timescales for Relaxation to Boltzmann Equilibrium in Nanopores," Journal of Colloid and Interface Science, Vol.284, pp.753~758. google schola Li, D., 2004, Electrokinetics in Microfluidics, Elsevier, London. google schola Lin, H., Storey, B. D., Oddy, M. H., Chen, C. -H. and Santiago, J. G., 2004, "Instability of Electrokinetic Microchannel Flows with Conductivity Gradients," Physics of Fluids, Vol.16, pp.1922~1935. google schola Lin, J. Y., Fu, L. M. and Yang, R. J., 2002, "Numerical Simulation of Electrokinetic Focusing in Microfluidic Chips," Journal of Micromechanics and Microengineering, Vol.12, pp.955~961. google schola

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UCI(KEPA) : I410-ECN-0101-2009-550-016494497