بررسی اختلاط در ریزمخلوط گرهای الکترواسموتیک-فشار محرک برای سیال غیرنیوتونی حاوی نانوذرات دارویی خنثی

در این مقاله شبیه ‏سازی دوبعدی اختلاط نانوذرات دارو در سیال غیرنیوتونی درون ریزمجرای T شکل انجام شده و تأثیر استفاده از پدیدة الکترواسموتیک به عنوان روشی برای بهبود اختلاط و همچنین تأثیر پارامترهای مختلف از جمله کسر حجمی نانوذرات، گرادیان فشار و خواص رئولوژیکی سیال بر رفتار اختلاط مورد بررسی قرار گرفته است. روش عددی بر مبنای روش المان محدود بوده که با استفاده از نرم‏افزار COMSOL Multiphysics پیاده سازی شده است. تمامی خواص فیزیکی در سیال به صورت تابعی از غلظت محلی ذرات در نظر گرفته شده است. انتظار می‏رود که افزایش کسر حجمی نانوذرات در شاخة ورودی نانودارو باعث افزایش غلظت متوسط در خروجی کانال شود اما نتایج به دست آمده نشان می دهد که در این حالت میزان غلظت در خروجی کاهش می­یابد. همچنین مشخص شد که استفاده از پدیدة الکترواسموتیک به منظور ایجاد بهبود در اختلاط نهایی صورت گرفته بسیار مؤثر واقع می‏ گردد. به علاوه مشخص شد که اعمال اختلاف فشار بیشتر میان مرزهای ورودی و خروجی کانال موجب کاهش بازده اختلاط نانوذرات می‏ گردد در حالی که تغییر شاخص رفتار سیال غیرنیوتونی در حالتی که محرک جریان گرادیان فشار باشد، تأثیر بسیار اندکی بر تغییر راندمان اختلاط درون کانال دارد.

Keywords:

اختلاط , الکترواسموتیک-فشار محرک , نانوذرات دارو , سیال غیرنیوتونی