0% Complete
فارسی
Home
/
سی و دومین کنفرانس ملی و دهمین کنفرانس بین المللی مهندسی زیست پزشکی ایران
Microfluidic Flow-Focusing Systems for Alginate Microcapsule Preparation: Tuning Droplet Size and Frequency
Authors :
Meisam Akbari laleh
1
Yasaman Pahlevanzadeh
2
Mina Shafiei
3
Javad Rahbar shahrouzi
4
1- دانشگاه صنعتی امیرکبیر
2- دانشگاه صنعتی شریف
3- دانشگاه صنعتی سهند
4- دانشگاه صنعتی سهند
Keywords :
Microfluidics،Droplet generation،Flow-focusing،Alginate microdroplets،Level-Set method،Junction angle،Two-phase flow،Numerical simulation
Abstract :
Microencapsulation is an efficient method for protecting unstable compounds in chemical environments and has wide applications in medicine and tissue engineering. In this study, the formation of alginate microgels in a microfluidic flow-focusing device was numerically simulated using COMSOL Multiphysics 6.3 based on the Level-Set method. The results demonstrated that wall contact angle, flow rate of the phases, and the junction angle of the channels (30°, 60°, 90°, and 120°) significantly affect droplet size and generation frequency. Superhydrophobic channels (θ = 150°) facilitated stable W/O droplet formation, while hydrophilic walls failed to produce droplets. Increasing the dispersed phase flow rate (Qd) led to larger droplets and plug flow, whereas increasing the continuous phase flow rate (Qc) reduced droplet size due to enhanced shear stress. Overall, the simulation results indicate that the junction angle directly governs the balance between viscous shear forces and interfacial tension. Narrower angles favor shear-dominated breakup with smaller, more monodisperse droplets, whereas wider angles shift the mechanism toward pressure-driven pinch-off, producing larger droplets with lower throughput. Therefore, the channel intersection angle serves as an effective design parameter for tuning droplet size distribution and generation rate in microfluidic systems.
Papers List
List of archived papers
تاثیر اختلاف قیمت خرید و فروش سهام و اهرم مالی بر مدیریت سود واقعی با تاکید بر نقش تعدیلی حاکمیت شرکتی
هادی اله قلیان - مهدی زینالی
آینده حرفه حسابرسی در پرتو هوش مصنوعی و تکنولوژی های نوین
مهدی مرادزاده فرد - غلامحسین دوانی - پروانه خالقی
Automated Kinematic Analysis of Barbell Curl Using Custom IMU and Deep Learning Techniques
Mohammad Khalfe Nilsaz - Elham Shirzad - Ali Fahim
بررسی ارتباط بین توانایی مدیریت و محدودیت مالی با تاکید بر نقش دانش مالی هیئت مدیره در شرکتهای دانش بنیان پذیرفته شده در بورس اوراق بهادار تهران
آروین نیک نام - قادر بابائی
نقش اینترنت اشیا و هوش مصنوعی در کاهش مصرف انرژی در شهرهای هوشمند
حسنا هاشم بیگی
A Novel AR-Based Kalman Filtering Framework for ECG Enhancement
Hamed Danandeh Hesar
ارزیابی تأثیر اندازه موجودیها و کیفیت سود بر توان واریز بدهی ها در بین شرکت های پذیرفته شده در بورس اوراق بهادار تهران
سمانه یاقوتی آذری - مهسا ریخته گری نظامی - نادر رضایی
تاثیر ارتباطات سیاسی و فرصت های سرمایه گذاری بر اجتناب مالیاتی
بیتا دلنواز - امیرحسین قوچی - مهنا پیرایه جو - الهه صفری
مدل چندمعیاره پیشنهادگر هوشمند برای بهبود عملکرد ناوگان حمل ونقل
سهیل میرزازاده - مرضیه محمدپور
Excessive and Variable Center of Mass Motion Characterizes Gait Instability In Women with Obese Knee Osteoarthritis
Diba Chegini - Behzad Yasrebi - Siamak Haghipour - Farhad Farhad Tabatabai Ghomsheh - Aliakbar Pahlevanian
more
Samin Hamayesh - Version 44.4.0