search query: @author Jokinen, Ville / total: 3
reference: 3 / 3
« previous | next »
Author:Jokinen, Ville
Title:Capillary Filling of Microfluidic Channels
Kapillaarivirtaus mikrovalmistetuissa kanavissa
Publication type:Master's thesis
Publication year:2007
Pages:64      Language:   eng
Department/School:Teknillisen fysiikan ja matematiikan osasto
Main subject:Optiikka ja molekyylimateriaalit   (Tfy-125)
Supervisor:Ikkala, Olli
Instructor:Franssila, Sami
OEVS:
Electronic archive copy is available via Aalto Thesis Database.
Instructions

Reading digital theses in the closed network of the Aalto University Harald Herlin Learning Centre

In the closed network of Learning Centre you can read digital and digitized theses not available in the open network.

The Learning Centre contact details and opening hours: https://learningcentre.aalto.fi/en/harald-herlin-learning-centre/

You can read theses on the Learning Centre customer computers, which are available on all floors.

Logging on to the customer computers

  • Aalto University staff members log on to the customer computer using the Aalto username and password.
  • Other customers log on using a shared username and password.

Opening a thesis

  • On the desktop of the customer computers, you will find an icon titled:

    Aalto Thesis Database

  • Click on the icon to search for and open the thesis you are looking for from Aaltodoc database. You can find the thesis file by clicking the link on the OEV or OEVS field.

Reading the thesis

  • You can either print the thesis or read it on the customer computer screen.
  • You cannot save the thesis file on a flash drive or email it.
  • You cannot copy text or images from the file.
  • You cannot edit the file.

Printing the thesis

  • You can print the thesis for your personal study or research use.
  • Aalto University students and staff members may print black-and-white prints on the PrintingPoint devices when using the computer with personal Aalto username and password. Color printing is possible using the printer u90203-psc3, which is located near the customer service. Color printing is subject to a charge to Aalto University students and staff members.
  • Other customers can use the printer u90203-psc3. All printing is subject to a charge to non-University members.
Location:P1 Ark TF80     | Archive
Keywords:microfluidics
microfabrication
SU-8
capillarity
fluidistiikka
mikrovalmistaminen
SU-8
kapillariteetti
Abstract (fin):Tässä diplomityössä on tutkittu kapillaarivirtausta mikrovalmistetuissa kanavissa.
Kapillaariteetti on houkutteleva vaihtoehto nesteiden liikuttamiselle mikrokanavissa sen yksinkertaisuuden vuoksi.
Kapillaarivirtauksessa tarvittava energia on itse kanavissa kanavien pintaenergiana, jolloin ulkoisia pumppuja tai teholähteitä ei tarvita.
Työ suoritettiin TKK:n Mikro- ja nanoteknologian laboratoriossa mikrovalmistus ryhmässä ja kokeellinen osuus sekä kanavien valmistaminen tehtiin Micronovan puhdastilassa.

Tutkittavat geometriat ovat tasakylkisiä puolisuunnikaitta, joissa on sekä hydrofobisia että hydrofiilisiä seiniä, sekä geometrioita joissa kanavien kapillaariominaisuuksia on muokattu pilari rakenteilla.

Työssä johdettiin termodynaaminen malli hydrofobisia ja hydrofiilisiä seiniä omaavan kanavan kapillaaritäyttymiselle.
Malli antaa ehdot erilaisille kapillaarivirtauksille kanavissa.
Mallia testattiin kokeellisesti ja verrattiin muihin malleihin.
Testirakenteet tehtiin litografisesti epoksipolymeeri SU-8:sta ja kontaktikulman muokkaus tehtiin happiplasmalla.
Pienen sivusuhteen ja pienen kontaktikulman alueella, jolla ero tässä diplomityössä johdetun mallin ja aikaisempien mallien välillä on suurin, kokeet osoittavat hyvää yhteensopivuutta tässä diplomityössä johdetun mallin kanssa.

Työssä tutkittiin myös geometrisia venttiilejä, jotka eivät kuitenkaan toimineet.
Työssä esitetään syyksi virtausta geometrisista venttiileistä lähtevissä kulmissa.
Tätä selitystä tuetaan teoreettisilla argumenteilla, kirjallisuudesta löytyvillä kokeellisilla havainnoilla sekä tämän työn aikana tehdyillä kokeellisilla havainnoilla.
Tämä ilmiö antaa uuden rajoituksen geometrisen venttiilin toiminnalle.

Kapillaarivirtausta pilarikanavissa ja pilarialtaissa tutkittiin SU-8 testirakenteilla.
Monia täyttymiseen liittyviä mekanismeja kuvataan työssä kvalitatiivisesti optiseen mikroskopiaan perustuen.
Erityisen tärkeä mekanismi on virtaus pilareiden ja pohjan välisissä kulmissa.
Tämän ilmiön takia pilarirakenteiden kapillaaritäyttymisen ehtona on se, että kontaktikulman on oltava alle 45 astetta.
Tämä ehto pitää myös paikkansa kokeellisesti kohtuullisella tarkkuudella.
ED:2007-06-08
INSSI record number: 34057
+ add basket
« previous | next »
INSSI