• dispositivo microfluidico
• microfluidic device

La microfluidica è la scienza che si occupa della manipolazione e del controllo dei fluidi su scala micrometrica. Le prime applicazioni di microfluidica hanno riguardato le tecniche analitiche, e grazie alle utilissime funzionalità offerte in questo campo, è diventato molto presto evidente il suo grande potenziale nel settore della biologia molecolare, della chimica, della diagnostica e in molti altri.
Data la grande importanza che questa tecnologia sta guadagnando in moltissime applicazioni è opportuno approfondire la comprensione del comportamento dei fluidi a livello microscopico. A tale scopo, in questo lavoro di tesi è stato studiato il comportamento di due fluidi completamente miscibili (acqua-etanolo) alimentati all’interno di un T-mixer. Tale dispositivo di dimensioni micrometriche viene utilizzato per il miscelamento di due o più fluidi in condizioni di regime laminare.
L’obiettivo del presente lavoro è, in particolar modo, l’analisi del fenomeno di instabilità che si è scoperto innescarsi in determinate condizioni di alimentazione al micromixer.
Il contenuto della tesi è organizzato come segue. Nel Capitolo 1 verrà presentata una panoramica dei micromixers, con descrizione delle caratteristiche distintive delle due grandi categorie cui essi appartengono e presentazione delle relative tecniche di miscelamento. Verranno poi trattati i principi fisici e fluidodinamici che governano il funzionamento di un dispositivo microfluidico (Capitolo 2). Il Capitolo 3 sarà interamente dedicato alla descrizione della parte sperimentale del presente lavoro che va dalla progettazione alla realizzazione, mediante tecnica soft-litografica, del dispositivo utilizzato (micromixer T-shaped). Il Capitolo 4 verrà dedicato alla caratterizzazione del T-mixer e all’analisi del sistema fluidodinamico di nostro interesse, ed infine, nel Capitolo 5 verranno riportati e discussi i risultati ottenuti.