증기형 용질성 마랑고니 효과를 이용한 미소액적 내 유동 제어 방법

Abstract

증기형 용질성 마랑고니 효과는 액적기반 미세유체 장치에서 액적 내 유동을 형성하고 제어하는데 사용될 수 있다. 해당 방법은 별도의 외부 에너지원 및 외부 부속품이 필요하지 않을 뿐만 아니라 액적 샘플의 오염을 유발하지 않는다. 용질성 마랑고니 효과로 인한 유동은 대상 액적보다 표면장력이 낮은 외부 휘발성 용액을 대상 액적 주변에 위치시킴으로써 형성되고 제어된다. 마랑고니 효과를 이용한 유동 제어기를 설계하기 위해 본 연구에서는 차원해석에 기반한 이론식을 도출했고 이는 실험결과와 일치한다는 것을 확인할 수 있다. 본 연구에서 제안한 증기형 용질성 마랑고니 효과를 이용한 유동 제어 방식은 가격이 저렴하고 휴대가능한 미세유체장치를 만드는 데 기여할 수 있을 것으로 기대한다.