|
|
| (14 intermediate revisions by 4 users not shown) |
| Line 1: |
Line 1: |
| [[File:TiCrPt micropump3.webm|thumb|एक Ti-Cr-Pt ट्यूब (~ 40 माइक्रोन लंबी) [[ हाइड्रोजन पेरोक्साइड ]] (उत्प्रेरक अपघटन) में डूबे रहने पर ऑक्सीजन के बुलबुले छोड़ती है। प्रवाह कैनेटीक्स का अध्ययन करने के लिए [[ polystyrene ]] क्षेत्रों (1 माइक्रोन व्यास) को जोड़ा गया था।<ref>{{cite journal|doi=10.1039/C1CP20542K|pmid=21505711|title=हाइड्रोजन पेरोक्साइड की कम सांद्रता पर काम करने वाले ट्यूनेबल कैटेलिटिक ट्यूबलर माइक्रो-पंप|journal=Physical Chemistry Chemical Physics|volume=13|issue=21|pages=10131–5|year=2011|last1=Solovev|first1=Alexander A.|last2=Sanchez|first2=Samuel|last3=Mei|first3=Yongfeng|last4=Schmidt|first4=Oliver G.|s2cid=21754449|bibcode=2011PCCP...1310131S}}</ref>]] | | [[File:TiCrPt micropump3.webm|thumb|एक Ti-Cr-Pt ट्यूब (~ 40 माइक्रोन लंबी) [[ हाइड्रोजन पेरोक्साइड ]] (उत्प्रेरक अपघटन) में डूबे रहने पर ऑक्सीजन के बुलबुले छोड़ती है। प्रवाह कैनेटीक्स का अध्ययन करने के लिए [[ polystyrene ]] क्षेत्रों (1 माइक्रोन व्यास) को जोड़ा गया था।<ref>{{cite journal|doi=10.1039/C1CP20542K|pmid=21505711|title=हाइड्रोजन पेरोक्साइड की कम सांद्रता पर काम करने वाले ट्यूनेबल कैटेलिटिक ट्यूबलर माइक्रो-पंप|journal=Physical Chemistry Chemical Physics|volume=13|issue=21|pages=10131–5|year=2011|last1=Solovev|first1=Alexander A.|last2=Sanchez|first2=Samuel|last3=Mei|first3=Yongfeng|last4=Schmidt|first4=Oliver G.|s2cid=21754449|bibcode=2011PCCP...1310131S}}</ref>]] |
| [[File:Blood micropump.webm|thumb|इलेक्ट्रोकेमिकल माइक्रोपम्प 50×100 माइक्रोन पाइप के माध्यम से मानव रक्त के प्रवाह को सक्रिय करता है।<ref>{{cite journal|pmid=19458858|doi= 10.1039/B900139E |year= 2009 |last1= Chiu |first1= S. H. |title= ऑन-चिप रक्त परिवहन के लिए एक एयर-बबल-एक्ट्यूएटेड माइक्रोपम्प|journal= Lab on a Chip |volume= 9 |issue= 11 |pages= 1524–33 |last2= Liu |first2= C. H. |s2cid= 38015356 }}</ref>]]माइक्रोपंप ऐसे उपकरण हैं जो तरल पदार्थ की छोटी मात्रा को नियंत्रित और हेरफेर कर सकते हैं।<ref name=":6">{{Cite journal|date=2021-10-15|title=दवा वितरण आवेदन के लिए सूक्ष्म खुराक - एक समीक्षा|url=https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0924424721002831|journal=Sensors and Actuators A: Physical|language=en|volume=330|pages=112820|doi=10.1016/j.sna.2021.112820|issn=0924-4247|doi-access=free}}</ref><ref>{{Cite journal|last1=Laser|first1=D. J.|last2=Santiago|first2=J. G.|s2cid=35703576|date=2004|title=माइक्रोपंप की समीक्षा|journal=Journal of Micromechanics and Microengineering|language=en|volume=14|issue=6|pages=R35|doi=10.1088/0960-1317/14/6/R01|issn=0960-1317|bibcode=2004JMiMi..14R..35L}}</ref> यद्यपि किसी भी प्रकार के छोटे [[ पंप ]] को अक्सर माइक्रोपम्प के रूप में संदर्भित किया जाता है, एक अधिक सटीक परिभाषा इस शब्द को माइक्रोमीटर रेंज में कार्यात्मक आयामों वाले पंपों तक सीमित करती है। ऐसे पंप [[ microfluidic ]] अनुसंधान में विशेष रुचि रखते हैं, और हाल के वर्षों में औद्योगिक उत्पाद एकीकरण के लिए उपलब्ध हो गए हैं। मौजूदा लघु पंपों की तुलना में उनका छोटा समग्र आकार, संभावित लागत और बेहतर खुराक सटीकता इस अभिनव प्रकार के पंप के लिए बढ़ती रुचि को बढ़ावा देती है।
| | माइक्रोपंप ऐसे उपकरण हैं जो तरल पदार्थ की छोटी मात्रा को नियंत्रित और हेरफेर कर सकते हैं।<ref name=":6">{{Cite journal|date=2021-10-15|title=दवा वितरण आवेदन के लिए सूक्ष्म खुराक - एक समीक्षा|url=https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0924424721002831|journal=Sensors and Actuators A: Physical|language=en|volume=330|pages=112820|doi=10.1016/j.sna.2021.112820|issn=0924-4247|doi-access=free}}</ref><ref>{{Cite journal|last1=Laser|first1=D. J.|last2=Santiago|first2=J. G.|s2cid=35703576|date=2004|title=माइक्रोपंप की समीक्षा|journal=Journal of Micromechanics and Microengineering|language=en|volume=14|issue=6|pages=R35|doi=10.1088/0960-1317/14/6/R01|issn=0960-1317|bibcode=2004JMiMi..14R..35L}}</ref> हालांकि किसी भी छोटे [[ पंप |पंप]] को अक्सर एक माइक्रोपम्प के रूप में संदर्भित किया जाता है, एक अधिक सटीक परिभाषा इस शब्द को माइक्रोमीटर रेंज में कार्यात्मक आयामों वाले पंपों तक सीमित करती है। ऐसे पंप माइक्रोफ्लुइडिक अनुसंधान में विशेष महत्व रखते हैं और हाल के वर्षों में औद्योगिक उत्पाद एकीकरण के लिए उपलब्ध हो गए हैं। मौजूदा लघु पंपों की तुलना में उनका छोटा समग्र आकार, संभावित लागत और बेहतर खुराक सटीकता इस अभिनव पंप में बढ़ती रुचि को बढ़ावा देती है।<ref name=":6" /><ref>{{cite journal|author= Nguyen|display-authors=etal|title= एमईएमएस-माइक्रोपंप: एक समीक्षा|journal= Journal of Fluids Engineering |volume= 124|issue= 2|pages= 384–392|year= 2002|doi= 10.1115/1.1459075}}</ref><ref name=":1">{{cite journal|author= Iverson|display-authors=etal|title= सूक्ष्म पम्पिंग प्रौद्योगिकियों में हालिया प्रगति: एक समीक्षा और मूल्यांकन|journal= Microfluid Nanofluid |volume= 5|issue= 2|pages= 145–174|year= 2008|doi= 10.1007/s10404-008-0266-8|s2cid=44242994|url=http://docs.lib.purdue.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=1080&context=nanopub}}</ref><ref>{{cite journal|author=Amirouche|display-authors=etal|title= वर्तमान माइक्रोपंप प्रौद्योगिकियां और उनके जैव चिकित्सा अनुप्रयोग|journal= Microsystem Technologies |volume= 15|issue= 5|pages= 647–666|year= 2009|doi= 10.1007/s00542-009-0804-7|s2cid=108575489}}</ref> |
| | |
| ध्यान दें कि विभिन्न माइक्रोपंप प्रकारों और अनुप्रयोगों का एक अच्छा अवलोकन प्रदान करने के संदर्भ में नीचे दिया गया पाठ बहुत अधूरा है, और इसलिए कृपया विषय पर अच्छे समीक्षा लेख देखें।<ref name=":6" /><ref>{{cite journal|author= Nguyen|display-authors=etal|title= एमईएमएस-माइक्रोपंप: एक समीक्षा|journal= Journal of Fluids Engineering |volume= 124|issue= 2|pages= 384–392|year= 2002|doi= 10.1115/1.1459075}}</ref><ref name=":1">{{cite journal|author= Iverson|display-authors=etal|title= सूक्ष्म पम्पिंग प्रौद्योगिकियों में हालिया प्रगति: एक समीक्षा और मूल्यांकन|journal= Microfluid Nanofluid |volume= 5|issue= 2|pages= 145–174|year= 2008|doi= 10.1007/s10404-008-0266-8|s2cid=44242994|url=http://docs.lib.purdue.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=1080&context=nanopub}}</ref><ref>{{cite journal|author=Amirouche|display-authors=etal|title= वर्तमान माइक्रोपंप प्रौद्योगिकियां और उनके जैव चिकित्सा अनुप्रयोग|journal= Microsystem Technologies |volume= 15|issue= 5|pages= 647–666|year= 2009|doi= 10.1007/s00542-009-0804-7|s2cid=108575489}}</ref>
| |
| | |
| | |
| == परिचय और इतिहास == | | == परिचय और इतिहास == |
|
| |
|
| 1970 के दशक के मध्य में पहले सच्चे माइक्रोपम्प्स की सूचना मिली थी,<ref>Thomas, L. J. and Bessman, S. P. (1975) "Micropump powered by piezoelectric disk benders", {{US Patent|3963380}}</ref> लेकिन केवल 1980 के दशक में रुचि आकर्षित हुई, जब जेन स्मट्स और हेराल्ड वैन लिंटेल ने [[ माइक्रोइलेक्ट्रोमैकेनिकल सिस्टम ]] माइक्रोपंप विकसित किए।<ref name=":3">{{cite journal|author=Woias, P|doi=10.1016/j.snb.2004.02.033|title= माइक्रोपंप - पिछली प्रगति और भविष्य की संभावनाएं|journal= Sensors and Actuators B. |volume=105|issue= 1|pages=28–38|year=2005}}</ref> अधिकांश बुनियादी एमईएमएस माइक्रोपंप का काम 1990 के दशक में किया गया था। हाल ही में, गैर-यांत्रिक माइक्रोपम्पों को डिजाइन करने के प्रयास किए गए हैं जो बाहरी शक्ति पर निर्भरता के कारण दूरस्थ स्थानों में कार्यात्मक हैं। | | 1970 के दशक के मध्य में पहले वास्तविक माइक्रोपम्प्स की सूचना मिली थी,<ref>Thomas, L. J. and Bessman, S. P. (1975) "Micropump powered by piezoelectric disk benders", {{US Patent|3963380}}</ref> लेकिन 1980 के दशक में इसके प्रभाव ने आकर्षित किया, जब जेन स्मट्स और हेराल्ड वैन लिंटेल ने [[ माइक्रोइलेक्ट्रोमैकेनिकल सिस्टम |माइक्रोइलेक्ट्रोयांत्रिक प्रणाली (एमईएमएस)]] माइक्रोपंप विकसित किए।<ref name=":3">{{cite journal|author=Woias, P|doi=10.1016/j.snb.2004.02.033|title= माइक्रोपंप - पिछली प्रगति और भविष्य की संभावनाएं|journal= Sensors and Actuators B. |volume=105|issue= 1|pages=28–38|year=2005}}</ref> 1990 के दशक में अधिकांश मौलिक एमईएमएस माइक्रोपंप का काम किया गया था। हाल ही में, गैर-यांत्रिक माइक्रोपंप डिजाइन करने के प्रयास किए गए हैं जो बाहरी शक्ति पर भरोसा किए बिना दूरस्थ स्थानों में संचालित होते हैं। |
| [[File:Pump cycle diagram for peristaltic micropump.svg|thumb|एक आरेख दिखाता है कि किस प्रकार श्रृंखला में तीन माइक्रोवाल्व का उपयोग द्रव को विस्थापित करने के लिए किया जा सकता है। चरण (ए) में, पहले वाल्व में इनलेट से द्रव खींचा जाता है। चरण (बी) - (ई) चरण (एफ) में तरल पदार्थ को आउटलेट की ओर निष्कासित करने से पहले, द्रव को अंतिम वाल्व में ले जाएं।]]
| |
| | |
| == प्रकार और तकनीक == | | == प्रकार और तकनीक == |
| माइक्रोफ्लुइडिक दुनिया के भीतर, भौतिक कानून अपना स्वरूप बदलते हैं।<ref>[http://www.cafefoundation.org/v2/pav_orderfromchaos.php Order from Chaos] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20080723165004/http://www.cafefoundation.org/v2/pav_orderfromchaos.php |date=2008-07-23 }}, The CAFE Foundation</ref> एक उदाहरण के रूप में, भार या जड़ता जैसे वॉल्यूमेट्रिक बल अक्सर नगण्य हो जाते हैं, जबकि सतही बल तरल व्यवहार पर हावी हो सकते हैं,<ref>{{Cite journal|last1=Thomas|first1=D. J.|last2=Tehrani|first2=Z.|last3=Redfearn|first3=B.|date=2016-01-01|title=पहनने योग्य बायोमेडिकल अनुप्रयोगों के लिए 3-डी मुद्रित समग्र माइक्रोफ्लुइडिक पंप|url=http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S221486041530004X|journal=Additive Manufacturing|language=en|volume=9|pages=30–38|doi=10.1016/j.addma.2015.12.004|issn=2214-8604}}</ref> खासकर जब तरल पदार्थों में गैस का समावेश मौजूद हो। केवल कुछ अपवादों के साथ, माइक्रोपंप माइक्रो-एक्ट्यूएशन सिद्धांतों पर भरोसा करते हैं, जिन्हें उचित रूप से केवल एक निश्चित आकार तक बढ़ाया जा सकता है। | | माइक्रोफ्लुइडिक दुनिया के भीतर, भौतिक नियम अपना रूप बदलते हैं।<ref>[http://www.cafefoundation.org/v2/pav_orderfromchaos.php Order from Chaos] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20080723165004/http://www.cafefoundation.org/v2/pav_orderfromchaos.php |date=2008-07-23 }}, The CAFE Foundation</ref> उदाहरण के लिए, वजन या जड़ता जैसे वॉल्यूमेट्रिक बल अक्सर नगण्य हो जाते हैं, जबकि सतही बल तरल व्यवहार पर हावी हो सकते हैं,<ref>{{Cite journal|last1=Thomas|first1=D. J.|last2=Tehrani|first2=Z.|last3=Redfearn|first3=B.|date=2016-01-01|title=पहनने योग्य बायोमेडिकल अनुप्रयोगों के लिए 3-डी मुद्रित समग्र माइक्रोफ्लुइडिक पंप|url=http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S221486041530004X|journal=Additive Manufacturing|language=en|volume=9|pages=30–38|doi=10.1016/j.addma.2015.12.004|issn=2214-8604}}</ref> खासकर जब तरल पदार्थ में गैस सम्मिलित हो। केवल कुछ अपवादों के साथ, माइक्रोपंप माइक्रो-एक्ट्यूएशन सिद्धांतों पर भरोसा करते हैं, जो यथोचित रूप से केवल एक निश्चित आकार तक ही बढ़ाए जा सकते हैं। |
|
| |
|
| माइक्रोपंप को यांत्रिक और गैर-यांत्रिक उपकरणों में वर्गीकृत किया जा सकता है।<ref>{{cite journal |last1=Wang |first1=Yao-Nan |last2=Fu |first2=Lung-Ming |title=माइक्रोपंप और बायोमेडिकल अनुप्रयोग - एक समीक्षा|journal=Microelectronic Engineering |date=5 August 2018 |volume=195 |pages=121–138 |doi=10.1016/j.mee.2018.04.008 }}</ref> मैकेनिकल सिस्टम में मूविंग पार्ट्स होते हैं, जो आमतौर पर एक्ट्यूएशन और [[ माइक्रोवाल्व ]] मेम्ब्रेन या फ्लैप होते हैं। [[ पीजोइलेक्ट्रिक ]] का उपयोग करके ड्राइविंग बल उत्पन्न किया जा सकता है,<ref>{{Cite journal|last1=Farshchi Yazdi|first1=Seyed Amir Fouad|last2=Corigliano|first2=Alberto|last3=Ardito|first3=Raffaele|date=2019-04-18|title=पीजोइलेक्ट्रिक माइक्रोपम्प का 3-डी डिजाइन और अनुकरण|journal=Micromachines|volume=10|issue=4|page=259|doi=10.3390/mi10040259|issn=2072-666X|pmc=6523882|pmid=31003481|doi-access=free}}</ref> [[ इलेक्ट्रोस्टैटिक ]], थर्मो-[[ वायवीय ]], वायवीय या [[ चुंबकीय ]] प्रभाव। गैर-यांत्रिक पंप इलेक्ट्रो-हाइड्रोडायनामिक, इलेक्ट्रोस्मोटिक प्रवाह के साथ कार्य करते हैं | इलेक्ट्रो-ऑस्मोटिक, इलेक्ट्रोकेमिकल <ref>{{cite journal|last1=Neagu|first1=C.R.|last2=Gardeniers|first2=J.G.E.|last3=Elwenspoek|first3=M.|last4=Kelly|first4=J.J.|year=1996|title=एक इलेक्ट्रोकेमिकल माइक्रोएक्ट्यूएटर: सिद्धांत और पहला परिणाम|url=http://doc.utwente.nl/14222/|journal=Journal of Microelectromechanical Systems|volume=5|issue=1|pages=2–9|doi=10.1109/84.485209}}</ref> या [[ अल्ट्रासाउंड ]] प्रवाह पीढ़ी, वर्तमान में अध्ययन किए गए कुछ एक्चुएशन तंत्र के नाम के लिए। | | माइक्रोपंप को यांत्रिक और गैर-यांत्रिक उपकरणों में विभाजित किया जा सकता है।<ref>{{cite journal |last1=Wang |first1=Yao-Nan |last2=Fu |first2=Lung-Ming |title=माइक्रोपंप और बायोमेडिकल अनुप्रयोग - एक समीक्षा|journal=Microelectronic Engineering |date=5 August 2018 |volume=195 |pages=121–138 |doi=10.1016/j.mee.2018.04.008 }}</ref> मैकेनिकल सिस्टम में मूविंग पार्ट्स होते हैं, जो आमतौर पर प्रवर्तन और [[ माइक्रोवाल्व |माइक्रोवाल्व]] मेम्ब्रेन या फ्लैप होते हैं। पीजोइलेक्ट्रिक,<ref>{{Cite journal|last1=Farshchi Yazdi|first1=Seyed Amir Fouad|last2=Corigliano|first2=Alberto|last3=Ardito|first3=Raffaele|date=2019-04-18|title=पीजोइलेक्ट्रिक माइक्रोपम्प का 3-डी डिजाइन और अनुकरण|journal=Micromachines|volume=10|issue=4|page=259|doi=10.3390/mi10040259|issn=2072-666X|pmc=6523882|pmid=31003481|doi-access=free}}</ref> [[ इलेक्ट्रोस्टैटिक |स्थिर वैद्युत]], [[ वायवीय |थर्मो-वायवीय]], [[ वायवीय |वायवीय]] या [[ चुंबकीय |चुंबकीय]] प्रभावों का उपयोग करके ड्राइविंग बल उत्पन्न किया जा सकता है। गैर-यांत्रिक पंप इलेक्ट्रो-हाइड्रोडायनामिक, इलेक्ट्रो-ऑस्मोटिक, इलेक्ट्रोकेमिकल<ref>{{cite journal|last1=Neagu|first1=C.R.|last2=Gardeniers|first2=J.G.E.|last3=Elwenspoek|first3=M.|last4=Kelly|first4=J.J.|year=1996|title=एक इलेक्ट्रोकेमिकल माइक्रोएक्ट्यूएटर: सिद्धांत और पहला परिणाम|url=http://doc.utwente.nl/14222/|journal=Journal of Microelectromechanical Systems|volume=5|issue=1|pages=2–9|doi=10.1109/84.485209}}</ref> या [[ अल्ट्रासाउंड |अल्ट्रासोनिक]] प्रवाह पीढ़ी के साथ काम करते हैं, वर्तमान में अध्ययन किए जा रहे कुछ सक्रियण तंत्रों के नाम के लिए। |
|
| |
|
| === यांत्रिक माइक्रोपंप === | | === यांत्रिक माइक्रोपंप === |
| Line 19: |
Line 13: |
| ==== डायाफ्राम माइक्रोपंप ==== | | ==== डायाफ्राम माइक्रोपंप ==== |
|
| |
|
| एक डायाफ्राम माइक्रोपम्प एक द्रव को चलाने के लिए एक डायाफ्राम के बार-बार सक्रिय होने का उपयोग करता है। झिल्ली एक मुख्य पंप वाल्व के ऊपर स्थित होता है, जो इनलेट और आउटलेट माइक्रोवाल्व के बीच केंद्रित होता है। जब झिल्ली को किसी प्रेरक शक्ति के माध्यम से ऊपर की ओर विक्षेपित किया जाता है, तो द्रव को इनलेट वाल्व में मुख्य पंप वाल्व में खींच लिया जाता है। फिर झिल्ली को उतारा जाता है, आउटलेट वाल्व के माध्यम से द्रव को बाहर निकाल दिया जाता है। तरल पदार्थ को लगातार पंप करने के लिए इस प्रक्रिया को दोहराया जाता है।<ref name=":1" /> | | एक डायाफ्राम माइक्रोपम्प एक तरल पदार्थ को चलाने के लिए एक डायाफ्राम के बार-बार क्रियान्वित करने का उपयोग करता है। झिल्ली एक मुख्य पंप वाल्व के ऊपर स्थित होती है, जो इनलेट और आउटलेट माइक्रोवॉल्व के बीच केंद्रित होती है। जब झिल्ली को कुछ प्रेरक बल के माध्यम से ऊपर की ओर विक्षेपित किया जाता है, तो तरल पदार्थ को इनलेट वाल्व में मुख्य पंप वाल्व में खींचा जाता है फिर झिल्ली को नीचे उतारा जाता है, आउटलेट वाल्व के माध्यम से तरल पदार्थ को बाहर निकाला जाता है। तरल पदार्थ को लगातार पंप करने के लिए यह प्रक्रिया दोहराई जाती है।<ref name=":1" /> |
| | |
| | |
| | |
| ===== पीजोइलेक्ट्रिक माइक्रोपंप ===== | | ===== पीजोइलेक्ट्रिक माइक्रोपंप ===== |
| पीजोइलेक्ट्रिक माइक्रोपम्प सबसे आम प्रकार के विस्थापन पारस्परिक डायाफ्राम पंपों में से एक है। पीजोइलेक्ट्रिक चालित माइक्रोपंप लागू वोल्टेज के जवाब में विकृत करने के लिए पीजो सिरेमिक की इलेक्ट्रोमैकेनिकल संपत्ति पर भरोसा करते हैं। झिल्ली से जुड़ी पीजोइलेक्ट्रिक डिस्क बाहरी अक्षीय विद्युत क्षेत्र द्वारा संचालित डायाफ्राम विक्षेपण का कारण बनती है और इस प्रकार माइक्रोपम्प के कक्ष का विस्तार और संकुचन करती है।<ref name=":2">{{cite journal|author=Laser and Santiago|s2cid=35703576|year=2004|title=माइक्रोपंप की समीक्षा|journal=J. Micromech. Microeng.|volume=14|issue=6|pages=R35–R64|bibcode=2004JMiMi..14R..35L|doi=10.1088/0960-1317/14/6/R01}}</ref> इस यांत्रिक तनाव के परिणामस्वरूप कक्ष में दबाव भिन्नता होती है, जिससे द्रव का प्रवाह और बहिर्वाह होता है। प्रवाह दर को सामग्री की ध्रुवीकरण सीमा और पीजो पर लागू वोल्टेज द्वारा नियंत्रित किया जाता है।<ref name=":5">{{Cite journal|last1=Mohith|first1=S.|last2=Karanth|first2=P. Navin|last3=Kulkarni|first3=S. M.|date=2019-06-01|title=मैकेनिकल माइक्रोपंप और उनके अनुप्रयोगों में हाल के रुझान: एक समीक्षा|journal=Mechatronics|volume=60|pages=34–55|doi=10.1016/j.mechatronics.2019.04.009|issn=0957-4158}}</ref> अन्य एक्चुएशन सिद्धांतों की तुलना में पीजोइलेक्ट्रिक एक्चुएशन उच्च स्ट्रोक वॉल्यूम, उच्च एक्ट्यूएशन बल और तेज यांत्रिक प्रतिक्रिया को सक्षम बनाता है, हालांकि तुलनात्मक रूप से उच्च एक्ट्यूएशन वोल्टेज और पीजो सिरेमिक की जटिल माउंटिंग प्रक्रिया की आवश्यकता होती है।<ref name=":3" /> | | पीजोइलेक्ट्रिक माइक्रोपंप सबसे आम प्रकार के विस्थापन प्रत्यागामी डायाफ्राम पंपों में से एक है। पीजोइलेक्ट्रिक संचालित माइक्रोपंप लागू वोल्टेज के जवाब में विकृत होने के लिए पीजो सिरेमिक की विद्युत यांत्रिक संपत्ति पर निर्भर करते हैं। झिल्ली से जुड़ी पीजोइलेक्ट्रिक डिस्क बाहरी अक्षीय विद्युत क्षेत्र द्वारा संचालित डायाफ्राम विक्षेपण का कारण बनती है और इस प्रकार माइक्रोपम्प के कक्ष का विस्तार और संकुचन करती है।<ref name=":2">{{cite journal|author=Laser and Santiago|s2cid=35703576|year=2004|title=माइक्रोपंप की समीक्षा|journal=J. Micromech. Microeng.|volume=14|issue=6|pages=R35–R64|bibcode=2004JMiMi..14R..35L|doi=10.1088/0960-1317/14/6/R01}}</ref> इस यांत्रिक तनाव के परिणामस्वरूप कक्ष में दबाव भिन्नता होती है, जो द्रव के प्रवाह और बहिर्वाह का कारण बनती है। प्रवाह दर सामग्री की ध्रुवीकरण सीमा और पीजो पर लागू वोल्टेज द्वारा नियंत्रित होती है।<ref name=":5">{{Cite journal|last1=Mohith|first1=S.|last2=Karanth|first2=P. Navin|last3=Kulkarni|first3=S. M.|date=2019-06-01|title=मैकेनिकल माइक्रोपंप और उनके अनुप्रयोगों में हाल के रुझान: एक समीक्षा|journal=Mechatronics|volume=60|pages=34–55|doi=10.1016/j.mechatronics.2019.04.009|issn=0957-4158}}</ref> अन्य एक्चुएशन सिद्धांतों की तुलना में पीजोइलेक्ट्रिक एक्चुएशन उच्च स्ट्रोक वॉल्यूम, उच्च एक्चुएशन बल और तेज यांत्रिक प्रतिक्रिया को सक्षम बनाता है, हालांकि इसके लिए पीजो सिरेमिक की तुलनात्मक रूप से उच्च एक्चुएशन वोल्टेज और जटिल माउंटिंग प्रक्रिया की आवश्यकता होती है।<ref name=":3" /> |
|
| |
|
| 3.5x3.5x0.6 मिमी . के आयामों के साथ सबसे छोटा पीजोइलेक्ट्रिक माइक्रोपम्प<sup>3</sup> को Fraunhofer EMFT . द्वारा विकसित किया गया था<ref>{{Cite web|url=https://www.emft.fraunhofer.de/en/mediacenter/press-briefings/micropatchpump_PI.html|title=लघुकृत सूक्ष्म पैच पंप - फ्रौनहोफर ईएमएफटी|website=Fraunhofer Research Institution for Microsystems and Solid State Technologies EMFT|language=en|access-date=2019-12-03}}</ref> माइक्रोइलेक्ट्रोमैकेनिकल सिस्टम पर ध्यान केंद्रित करने वाला विश्व प्रसिद्ध अनुसंधान संगठन। माइक्रोपंप में तीन सिलिकॉन परतें होती हैं, जिनमें से एक पंप डायाफ्राम के रूप में ऊपर से पंप कक्ष को सीमित करता है, जबकि दो अन्य मध्य वाल्व चिप और नीचे वाल्व चिप का प्रतिनिधित्व करते हैं। इनलेट और आउटलेट पर निष्क्रिय फ्लैप वाल्व के उद्घाटन प्रवाह की दिशा के अनुसार उन्मुख होते हैं। पंप डायाफ्राम पीजो में एक नकारात्मक वोल्टेज के आवेदन के साथ फैलता है जिससे पंप कक्ष में तरल पदार्थ को चूसने के लिए नकारात्मक दबाव पैदा होता है। जबकि सकारात्मक वोल्टेज इसके विपरीत डायफ्राम को नीचे ले जाता है, जिसके परिणामस्वरूप आउटलेट वाल्व अधिक दबाव में खुल जाता है और द्रव को कक्ष से बाहर निकाल देता है। | | 3.5x3.5x0.6 मिमी<sup>3</sup> के आयामों के साथ सबसे छोटा पीजोइलेक्ट्रिक माइक्रोपंप फ्राउनहोफर ईएमएफटी<ref>{{Cite web|url=https://www.emft.fraunhofer.de/en/mediacenter/press-briefings/micropatchpump_PI.html|title=लघुकृत सूक्ष्म पैच पंप - फ्रौनहोफर ईएमएफटी|website=Fraunhofer Research Institution for Microsystems and Solid State Technologies EMFT|language=en|access-date=2019-12-03}}</ref> द्वारा विकसित किया गया था, जो एमईएमएस और माइक्रोसिस्टम प्रौद्योगिकियों पर ध्यान केंद्रित करने वाला विश्व प्रसिद्ध अनुसंधान संगठन है। माइक्रोपंप में तीन सिलिकॉन परतें होती हैं, जिनमें से एक पंप डायाफ्राम ऊपर से पंप कक्ष को सीमित करता है, जबकि दो अन्य मध्य वाल्व चिप और नीचे वाल्व चिप का प्रतिनिधित्व करते हैं। इनलेट और आउटलेट पर निष्क्रिय फ्लैप वाल्व के उद्घाटन प्रवाह की दिशा के अनुसार उन्मुख होते हैं। पंप डायाफ्राम पीजो को एक नकारात्मक वोल्टेज के आवेदन के साथ फैलता है जिससे पंप कक्ष में तरल पदार्थ को चूसने के लिए नकारात्मक दबाव पैदा होता है। जबकि सकारात्मक वोल्टेज इसके विपरीत डायाफ्राम को नीचे चला जाता है, जिसके परिणामस्वरूप आउटलेट वाल्व खोलने और तरल पदार्थ को कक्ष से बाहर करने के लिए मजबूर किया जाता है। |
| | |
| [[File:Back Pressure Capability of the Silicon Piezoelectric Micropump.png|thumb|right|upright=2|3.5x3.5mm . का बैक प्रेशर परफॉर्मेंस<sup>2</sup> सिलिकॉन पीजोइलेक्ट्रिक चालित माइक्रोपंप]]
| |
| | |
| [[File:Fraunhofer EMFT silicon piezoelectric micropump. Pumping principle.gif|thumb|right|इनलेट और आउटलेट पर निष्क्रिय फ्लैप वाल्व के उद्घाटन प्रवाह की दिशा के अनुसार उन्मुख होते हैं। पंप डायाफ्राम पीजो में एक नकारात्मक वोल्टेज के आवेदन के साथ फैलता है जिससे आपूर्ति मोड में पंप कक्ष में तरल पदार्थ को चूसने के लिए नकारात्मक दबाव पैदा होता है। जबकि सकारात्मक वोल्टेज डायफ्राम को नीचे की ओर ले जाता है, जिसके परिणामस्वरूप पंप मोड में अधिक दबाव के कारण आउटलेट वाल्व खुल जाता है।]]
| |
|
| |
|
| <!-- Deleted image removed: [[File:Fraunhofer EMFT piezoelectric micropump. Pumping principle.gif|thumb|right|Openings of the passive flap valves at the inlet and outlet are oriented according to the flow direction. The pump diaphragm expands with application of a negative voltage to the piezo thus creating negative pressure to suck the fluid into the pump chamber in supply mode. While positive voltage drives the diaphragm down, which results in opening outlet valve due to overpressure in pump mode]] --> | | <!-- Deleted image removed: [[File:Fraunhofer EMFT piezoelectric micropump. Pumping principle.gif|thumb|right|Openings of the passive flap valves at the inlet and outlet are oriented according to the flow direction. The pump diaphragm expands with application of a negative voltage to the piezo thus creating negative pressure to suck the fluid into the pump chamber in supply mode. While positive voltage drives the diaphragm down, which results in opening outlet valve due to overpressure in pump mode]] --> |
| वर्तमान में मैकेनिकल माइक्रोपम्प तकनीक फैब्रिकेशन के लिए सिलिकॉन और ग्लास आधारित [[ माइक्रोमशीनरी ]] प्रक्रियाओं का व्यापक रूप से उपयोग करती है। सामान्य माइक्रोफैब्रिकेशन प्रक्रियाओं में, निम्नलिखित तकनीकों का नाम दिया जा सकता है: फोटोलिथोग्राफी, अनिसोट्रोपिक नक़्क़ाशी (माइक्रोफैब्रिकेशन), सतह माइक्रोमैचिनिंग और सिलिकॉन की थोक माइक्रोमैचिनिंग।<ref name=":5" />सिलिकॉन माइक्रोमशीनिंग के कई फायदे हैं जो उच्च प्रदर्शन अनुप्रयोगों में व्यापक रूप से प्रौद्योगिकी की सुविधा प्रदान करते हैं, उदाहरण के लिए, दवा वितरण में।<ref name=":3" />इस प्रकार, सिलिकॉन माइक्रोमैचिनिंग उच्च ज्यामितीय परिशुद्धता और दीर्घकालिक स्थिरता की अनुमति देता है, क्योंकि यांत्रिक रूप से चलने वाले हिस्से, उदा। वाल्व फ्लैप, पहनने और थकान का प्रदर्शन न करें। सिलिकॉन [[ पॉलीमर ]]-आधारित सामग्री जैसे [[ पॉलीडिमिथाइलसिलोक्सेन ]], पीएमएमए, पीएलएलए, आदि के विकल्प के रूप में बेहतर ताकत, उन्नत संरचनात्मक गुणों, स्थिरता और सस्तेपन के कारण उपयोग किया जा सकता है। फ्रौनहोफर ईएमएफटी में सिलिकॉन माइक्रोपंप सिलिकॉन माइक्रोमशीनिंग तकनीक द्वारा निर्मित होते हैं।<ref name=":4">{{Cite book|title=गंध की पुस्तिका|last=Richter|first=Martin|publisher=Springer International Publishing|year=2017|isbn=978-3-319-26930-6|editor-last=Buettner|editor-first=Andrea|pages=1081–1097|chapter=Microdosing of Scent}}</ref> तीन [[ मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन ]] वेफर्स (100 ओरिएंटेड) डबल साइडेड लिथोग्राफी द्वारा संरचित और सिलिकॉन वेट नक़्क़ाशी (पोटेशियम हाइड्रॉक्साइड सॉल्यूशन KOH का उपयोग करके) द्वारा बनाए गए हैं। संरचित वेफर परतों के बीच संबंध सिलिकॉन फ्यूजन बॉन्ड द्वारा महसूस किया जाता है। वेफर परतों के बीच एक सीधा सिलिकॉन-सिलिकॉन बंधन करने के लिए इस बंधन तकनीक को बहुत चिकनी सतहों (0.3 एनएम से कम खुरदरापन) और बहुत उच्च तापमान (1100 डिग्री सेल्सियस तक) की आवश्यकता होती है। संबंध परत की अनुपस्थिति ऊर्ध्वाधर पंप डिजाइन मापदंडों की परिभाषा की अनुमति देती है। इसके अतिरिक्त, पंप किए गए माध्यम से संबंध परत प्रभावित हो सकती है। | | वर्तमान में, यांत्रिक माइक्रोपम्प प्रौद्योगिकी बड़े पैमाने पर निर्माण के लिए सिलिकॉन और ग्लास-आधारित [[ माइक्रोमशीनरी |माइक्रोमशीनिंग]] प्रक्रियाओं का उपयोग करती है। सामान्य माइक्रोफैब्रिकेशन प्रक्रियाओं में, निम्नलिखित तकनीकों का नाम दिया जा सकता है: फोटोलिथोग्राफी, अनिसोट्रोपिक नक़्क़ाशी, सतह माइक्रोमशीनिंग और सिलिकॉन की बल्क माइक्रोमशीनिंग।<ref name=":5" /> सिलिकॉन माइक्रोमशीनिंग के कई फायदे हैं जो उच्च-प्रदर्शन अनुप्रयोगों में प्रौद्योगिकी के व्यापक उपयोग की सुविधा प्रदान करते हैं, उदाहरण के लिए, दवा वितरण में।<ref name=":3" /> इस प्रकार, सिलिकॉन माइक्रोमशीनिंग यांत्रिक रूप से चलने वाले भागों, उदा। वाल्व फ्लैप, पहनने और थकान का प्रदर्शन नहीं करते हैं। पीडीएमएस, पीएमएमए, पीएलए, आदि जैसे सिलिकॉन [[ पॉलीमर |पॉलीमर]]-आधारित सामग्रियों के विकल्प के रूप में उनकी बेहतर शक्ति, उन्नत संरचनात्मक गुणों, स्थिरता और सस्तेपन के कारण उपयोग किया जा सकता है। फ्राउनहोफर ईएमएफटी में सिलिकॉन माइक्रोपंप सिलिकॉन माइक्रोमशीनिंग तकनीक द्वारा निर्मित होते हैं।<ref name=":4">{{Cite book|title=गंध की पुस्तिका|last=Richter|first=Martin|publisher=Springer International Publishing|year=2017|isbn=978-3-319-26930-6|editor-last=Buettner|editor-first=Andrea|pages=1081–1097|chapter=Microdosing of Scent}}</ref> तीन मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन वेफर्स (100 ओरिएंटेड) को दो तरफा लिथोग्राफी द्वारा संरचित किया जाता है और सिलिकॉन गीले नक़्क़ाशी (पोटेशियम हाइड्रॉक्साइड समाधान केओएच का उपयोग करके) द्वारा उकेरा जाता है। संरचित वेफर परतों के बीच संबंध एक सिलिकॉन संलयन बंधन द्वारा महसूस किया जाता है। इस बॉन्डिंग तकनीक को वेफर परतों के बीच एक सीधा सिलिकॉन-सिलिकॉन बॉन्ड करने के लिए बहुत चिकनी सतहों (0.3 एनएम से कम खुरदरापन) और बहुत उच्च तापमान (1100 डिग्री सेल्सियस तक) की आवश्यकता होती है। संबंध परत की अनुपस्थिति ऊर्ध्वाधर पंप डिजाइन मापदंडों की परिभाषा की अनुमति देती है। इसके अतिरिक्त, पंप किए गए माध्यम से बंधन परत प्रभावित हो सकती है। |
| | |
| महत्वपूर्ण प्रदर्शन संकेतक में से एक के रूप में माइक्रोपंप का संपीड़न अनुपात स्ट्रोक वॉल्यूम के बीच के अनुपात के रूप में परिभाषित किया गया है, यानी पंप चक्र के दौरान पंप झिल्ली द्वारा विस्थापित द्रव मात्रा, और मृत मात्रा, यानी न्यूनतम तरल मात्रा शेष पंप कक्ष में पम्पिंग मोड में।<ref name=":2" />
| |
|
| |
|
| <बड़ा><math display="inline">\varepsilon = \bigtriangleup V/ V_0</math></बड़ा> | | महत्वपूर्ण प्रदर्शन संकेतकों में से एक के रूप में एक माइक्रोपंप का संपीड़न अनुपात स्ट्रोक वॉल्यूम के बीच अनुपात के रूप में परिभाषित किया गया है, यानी पंप चक्र के दौरान पंप झिल्ली द्वारा विस्थापित द्रव मात्रा, और मृत मात्रा, यानी न्यूनतम द्रव मात्रा शेष के लिए शेष मोड में पम्पिंग पंप कक्ष। <ref name=":2" /> |
|
| |
|
| संपीड़न अनुपात बुलबुला सहिष्णुता और माइक्रोपंप की काउंटर दबाव क्षमता को परिभाषित करता है। चैम्बर के भीतर गैस के बुलबुले माइक्रोपंप के संचालन में बाधा डालते हैं क्योंकि गैस के बुलबुले के भिगोने के गुणों के कारण पंप कक्ष में दबाव शिखर (∆P) कम हो जाता है, जबकि सतह के गुणों के कारण महत्वपूर्ण दबाव (∆P)<sub>crit</sub>) जो निष्क्रिय वाल्व खोलता है वह बढ़ता है।<ref>{{Cite journal|last1=Richter|first1=M.|last2=Linnemann|first2=R.|last3=Woias|first3=P.|date=1998-06-15|title=गैस और तरल माइक्रोपंप का मजबूत डिजाइन|journal=Sensors and Actuators A: Physical|series=Eurosensors XI|volume=68|issue=1|pages=480–486|doi=10.1016/S0924-4247(98)00053-3|issn=0924-4247}}</ref> फ्रौनहोफर ईएमएफटी माइक्रोपंप का संपीड़न अनुपात 1 के मान तक पहुंच जाता है, जिसका अर्थ है कि आउटलेट दबाव की चुनौतीपूर्ण स्थितियों में भी आत्म-भड़काना क्षमता और बुलबुला सहिष्णुता। पीजो माउंटिंग की विशेष पेटेंट तकनीक की बदौलत बड़ा संपीड़न अनुपात हासिल किया जाता है, जब पीजो माउंटिंग के लिए उपयोग किए जाने वाले चिपकने की इलाज प्रक्रिया के दौरान पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक के ऊपर और नीचे इलेक्ट्रोड पर विद्युत वोल्टेज लगाया जाता है। पूर्व-विक्षेपित एक्चुएटर्स के साथ-साथ उथले गढ़े हुए पंप चैंबर की ऊंचाई के परिणामस्वरूप मृत मात्रा में उल्लेखनीय कमी संपीड़न अनुपात को बढ़ाती है।
| | <math display="inline">\varepsilon = \bigtriangleup V/ V_0</math> |
|
| |
|
| ==== पेरिस्टाल्टिक माइक्रोपम्प्स ====
| | संपीड़न अनुपात बुलबुला सहिष्णुता और माइक्रोपंप की प्रति-दबाव क्षमता को परिभाषित करता है। चैंबर के भीतर गैस के बुलबुले माइक्रोपंप के संचालन में बाधा डालते हैं क्योंकि गैस के बुलबुले के डंपिंग गुणों के कारण पंप कक्ष में दबाव चोटियों (∆P) में कमी आती है, जबकि सतह के गुणों के कारण निष्क्रिय वाल्व खोलने वाले महत्वपूर्ण दबाव (∆P<sub>crit</sub>) में वृद्धि होती है।<ref>{{Cite journal|last1=Richter|first1=M.|last2=Linnemann|first2=R.|last3=Woias|first3=P.|date=1998-06-15|title=गैस और तरल माइक्रोपंप का मजबूत डिजाइन|journal=Sensors and Actuators A: Physical|series=Eurosensors XI|volume=68|issue=1|pages=480–486|doi=10.1016/S0924-4247(98)00053-3|issn=0924-4247}}</ref> फ्राउनहोफर ईएमएफटी माइक्रोपंप का संपीड़न अनुपात 1 के मान तक पहुँच जाता है, जिसका अर्थ है कि चुनौतीपूर्ण आउटलेट दबाव की स्थिति में भी आत्म-उपक्रामण क्षमता और बुलबुला सहिष्णुता। पीजो माउंटिंग की विशेष पेटेंट तकनीक के लिए एक बड़ा संपीड़न अनुपात प्राप्त किया जाता है जब पीज़ो माउंटिंग के लिए उपयोग किए जाने वाले चिपकने की इलाज प्रक्रिया के दौरान पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक के ऊपर और नीचे इलेक्ट्रोड पर विद्युत वोल्टेज लगाया जाता है। विक्षेपित प्रवर्तक के साथ-साथ उथले विरचित पंप चैम्बर हाइट्स के परिणामस्वरूप मृत मात्रा में उल्लेखनीय कमी से संपीड़न अनुपात बढ़ जाता है। |
| एक क्रमिक वृत्तों में सिकुड़नेवाला माइक्रोपम्प एक माइक्रोपम्प है जो श्रृंखला में कम से कम तीन माइक्रोवाल्व से बना होता है। इन तीन वाल्वों को क्रमिक रूप से खोला और बंद किया जाता है ताकि तरल पदार्थ को इनलेट से आउटलेट तक एक प्रक्रिया में खींचा जा सके जिसे पेरिस्टलसिस कहा जाता है।<ref>{{Cite journal|last=Smits|first=Jan G.|title=तीन वाल्वों के साथ पीजोइलेक्ट्रिक माइक्रोपम्प क्रमिक रूप से काम कर रहा है|journal=Sensors and Actuators A: Physical|volume=21|issue=1–3|pages=203–206|doi=10.1016/0924-4247(90)85039-7|year=1990}}</ref>
| |
|
| |
|
| | ==== पेरिस्टाल्टिक माइक्रोपंप ==== |
| | पेरिस्टाल्टिक माइक्रोपंप एक माइक्रोपंप है जो श्रृंखला में कम से कम तीन माइक्रोवाल्व से बना होता है। पेरिस्टलसिस के रूप में जाने वाली प्रक्रिया में इन तीन वाल्वों को इनलेट से आउटलेट तक तरल पदार्थ खींचने के लिए क्रमिक रूप से खोला और बंद किया जाता है।<ref>{{Cite journal|last=Smits|first=Jan G.|title=तीन वाल्वों के साथ पीजोइलेक्ट्रिक माइक्रोपम्प क्रमिक रूप से काम कर रहा है|journal=Sensors and Actuators A: Physical|volume=21|issue=1–3|pages=203–206|doi=10.1016/0924-4247(90)85039-7|year=1990}}</ref> |
|
| |
|
| === गैर-यांत्रिक माइक्रोपंप === | | === गैर-यांत्रिक माइक्रोपंप === |
|
| |
|
| ==== वाल्वलेस माइक्रोपंप ==== | | ==== वाल्व रहित माइक्रोपंप ==== |
|
| |
|
| स्टेटिक वाल्व को वाल्व के रूप में परिभाषित किया जाता है जिसमें बिना किसी चलती भागों के निश्चित ज्यामिति होती है। ये वाल्व ऊर्जा (सक्रिय) के अतिरिक्त या द्रव जड़त्व (निष्क्रिय) द्वारा वांछित प्रवाह व्यवहार को प्रेरित करके प्रवाह सुधार प्रदान करते हैं। दो सबसे सामान्य प्रकार के स्थिर ज्यामिति निष्क्रिय वाल्व हैं डिफ्यूज़र-नोजल तत्व <ref>{{cite journal|author=Stemme and Stemme|year=1993|title=एक वाल्वलेस डिफ्यूज़र / नोजल-आधारित द्रव पंप|journal=Sensors and Actuators A: Physical|volume=39|issue=2|pages=159–167|doi=10.1016/0924-4247(93)80213-Z}}</ref><ref>{{cite journal|author=van der Wijngaart|year=2001|title=माइक्रोफ्लुइडिक विश्लेषणात्मक प्रणालियों के लिए एक वाल्व-कम विसारक माइक्रोपम्प|journal=Sensors and Actuators B: Chemical|volume=72|issue=3|pages=259–265|doi=10.1016/S0925-4005(00)00644-4}}</ref> और टेस्ला वाल्व। फ्लो रेक्टिफिकेशन डिवाइस के रूप में नोजल-डिफ्यूज़र तत्वों वाले माइक्रोपम्प्स को आमतौर पर वाल्वलेस माइक्रोपम्प्स के रूप में जाना जाता है।
| | स्थैतिक वाल्वों को ऐसे वाल्वों के रूप में परिभाषित किया जाता है, जिनमें बिना किसी गतिमान भागों के स्थिर ज्यामिति होती है। ये वाल्व ऊर्जा के अतिरिक्त (सक्रिय) के माध्यम से या द्रव जड़ता (निष्क्रिय) द्वारा वांछित प्रवाह व्यवहार को प्रेरित करके प्रवाह सुधार प्रदान करते हैं। दो सबसे सामान्य प्रकार के स्थैतिक ज्यामिति निष्क्रिय वाल्व डिफ्यूज़र-नोज़ल तत्व <ref>{{cite journal|author=Stemme and Stemme|year=1993|title=एक वाल्वलेस डिफ्यूज़र / नोजल-आधारित द्रव पंप|journal=Sensors and Actuators A: Physical|volume=39|issue=2|pages=159–167|doi=10.1016/0924-4247(93)80213-Z}}</ref><ref>{{cite journal|author=van der Wijngaart|year=2001|title=माइक्रोफ्लुइडिक विश्लेषणात्मक प्रणालियों के लिए एक वाल्व-कम विसारक माइक्रोपम्प|journal=Sensors and Actuators B: Chemical|volume=72|issue=3|pages=259–265|doi=10.1016/S0925-4005(00)00644-4}}</ref> और टेस्ला वाल्व हैं। फ्लो रेक्टिफिकेशन डिवाइस के रूप में नोज़ल-डिफ्यूज़र तत्वों वाले माइक्रोपम्प्स को आमतौर पर वाल्वलेस माइक्रोपम्प्स के रूप में जाना जाता है। |
|
| |
|
| ==== केशिका पंप ==== | | ==== केशिका पंप ==== |
|
| |
|
| माइक्रोफ्लुइडिक्स में, केशिका पंपिंग एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है क्योंकि पंपिंग क्रिया को बाहरी सक्रियण शक्ति की आवश्यकता नहीं होती है। ग्लास केशिकाएं और झरझरा मीडिया, जिसमें नाइट्रोसेल्यूलोज पेपर और सिंथेटिक पेपर शामिल हैं,<ref name="Synthetic microfluidic paper">{{cite journal |author1=Jonas Hansson |author2=Hiroki Yasuga |author3=Tommy Haraldsson |author4=Wouter van der Wijngaart | year = 2016 | title = सिंथेटिक माइक्रोफ्लुइडिक पेपर: उच्च सतह क्षेत्र और उच्च सरंध्रता बहुलक माइक्रोप्रिलर सरणियाँ| journal = Lab on a Chip |volume= 16 |issue=2 |pages= 298–304 |doi=10.1039/C5LC01318F|pmid=26646057 |url=http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-180009 }}</ref> माइक्रोफ्लुइडिक चिप्स में एकीकृत किया जा सकता है। पार्श्व प्रवाह परीक्षण में केशिका पंपिंग का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। हाल ही में, उपन्यास केशिका पंप, तरल चिपचिपाहट और सतह ऊर्जा से स्वतंत्र एक निरंतर पंपिंग प्रवाह दर के साथ,<ref name="synthetic paper pump">{{cite journal |author1=Weijin Guo |author2=Jonas Hansson |author3=Wouter van der Wijngaart | year = 2016 | title = चिपचिपापन स्वतंत्र कागज माइक्रोफ्लुइडिक असंतुलन| url = https://www.diva-portal.org/smash/get/diva2:1048748/FULLTEXT01.pdf| journal = MicroTAS 2016, Dublin, Ireland}}</ref><ref name="viscosity independent pump">{{cite journal |author1=Weijin Guo |author2=Jonas Hansson |author3=Wouter van der Wijngaart | year = 2016 | title = तरल नमूना चिपचिपाहट से स्वतंत्र केशिका पम्पिंग| journal = Langmuir |volume= 32 |issue= 48 |pages= 12650–12655 |doi=10.1021/acs.langmuir.6b03488|pmid=27798835 |url=http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-196135 }}</ref><ref name="liquid properties independent pump 1">{{Cite book|author1=Weijin Guo |author2=Jonas Hansson |author3=Wouter van der Wijngaart | year = 2017 | title = तरल नमूना चिपचिपाहट और सतह ऊर्जा से स्वतंत्र निरंतर प्रवाह दर के साथ केशिका पंपिंग| journal = IEEE MEMS 2017, Las Vegas, USA|pages=339–341 |doi=10.1109/MEMSYS.2017.7863410|isbn=978-1-5090-5078-9 |s2cid=13219735 |url=http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-196738 }}</ref><ref name="liquid properties independent pump 2">{{cite journal |author1=Weijin Guo |author2=Jonas Hansson |author3=Wouter van der Wijngaart | year = 2018 | title = तरल सतह ऊर्जा और चिपचिपाहट से स्वतंत्र केशिका पम्पिंग| journal = Microsystems & Nanoengineering |volume=4 |issue=1 |pages=2 |doi=10.1038/s41378-018-0002-9|pmid=31057892 |pmc=6220164 |bibcode=2018MicNa...4....2G }}</ref> विकसित किए गए थे, जिनका पारंपरिक केशिका पंप पर एक महत्वपूर्ण लाभ है (जिनमें से प्रवाह व्यवहार वाशबर्न व्यवहार है, अर्थात् प्रवाह दर स्थिर नहीं है) क्योंकि उनका प्रदर्शन नमूना चिपचिपाहट पर निर्भर नहीं करता है।
| | माइक्रोफ्लूइडिक्स में, केशिका पम्पिंग एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है क्योंकि पम्पिंग क्रिया के लिए किसी बाहरी सक्रियता बल की आवश्यकता नहीं होती है। ग्लास केशिकाएं और झरझरा मीडिया, जिसमें नाइट्रोसेल्युलोज पेपर और सिंथेटिक पेपर सम्मालित हैं,<ref name="Synthetic microfluidic paper">{{cite journal |author1=Jonas Hansson |author2=Hiroki Yasuga |author3=Tommy Haraldsson |author4=Wouter van der Wijngaart | year = 2016 | title = सिंथेटिक माइक्रोफ्लुइडिक पेपर: उच्च सतह क्षेत्र और उच्च सरंध्रता बहुलक माइक्रोप्रिलर सरणियाँ| journal = Lab on |