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J-GLOBAL ID：201702288417224000   整理番号：17A0324658

ピンチオフ動力学と滴下への基質(DoS)レオメトリー複雑流体【Powered by NICT】

Pinch-off dynamics and dripping-onto-substrate (DoS) rheometry of complex fluids

著者 (3件)： Dinic Jelena (Department of Chemical Engineering, University of Illinois at Chicago, IL 60607, USA. [e-mail]) ,  Jimenez Leidy Nallely ,  Sharma Vivek
資料名： Lab on a Chip  (Lab on a Chip)
巻： 17  号： 3  ページ： 460-473  発行年： 2017年 
JST資料番号： W2330A  ISSN： 1473-0197  CODEN： LCAHAM  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 液体移動と液滴形成/析出プロセスは自発的毛細管駆動不安定性,間伐とピンチオフを受ける柱状ネックの形成を含む複雑な自由表面流を含んでいる。簡単な(Newton流体と非弾性)流体に対して,キャピラリー,慣性及び粘性応力の複雑な相互作用は,有限時間特異性だけでなく,自己相似毛管細線化とピンチオフ動力学の基礎をなす非線形動力学を決定した。レオロジー的に複雑な流体では,余分な弾性応力と同様に非Newtonずりと伸長粘度は非線形動力学を劇的に変化させる。間伐柱状頚部内で生じる流れ方向速度勾配は伸長流場を作成し,多くの複雑な流体は,似たせん断粘度を有するNewton流体よりも伸長流へのより大きな抵抗を示した。ピンチオフ動力学の特性化とマイクロ流体および印刷応用における液滴形成/析出に影響する剪断流と伸長流の両方に応答が利用できない,あるいは容易に複製され,多くの研究室における特注の装置を必要とする。ノズルと液滴の間に形成された柱状頚部の毛細管駆動薄化とピンチオフ動力学の可視化と解析を含む滴下への基板(DoS)レオメトリープロトコルは印刷のためのせん断粘度,べき乗則指数,伸長粘度,緩和時間と最も適切な処理時間スケールを測定するために使用できることを示した。単純な及び複雑な流体の広いスペクトル:水,印刷インキ,半希薄高分子溶液,降伏応力流体,食品素材と化粧品のピンチオフ動力学の特性化と対比することによってDoSレオメトリーの汎用性を示した。DoSレオメトリーは商業的に入手可能な毛管崩壊伸長レオメータ(CaBER)の測定可能な範囲を超えていることを低粘度印刷インキと高分子溶液の特性化を可能にすることを示した。高粘度流体のための,DoSレオメトリーは既製のディジタルカメラを用いた比較的安価に実装できることを示し,多くの複雑な流体のための,類似したべき乗則スケーリング指数は頚部薄化動力学とずり減粘応答の両方を述べた。Copyright 2017 Royal Society of Chemistry All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST【Powered by NICT】

シソーラス用語： ずり粘度 ,  高分子溶液 ,  剪断流 ,  剪断速度 ,  液滴 ,  キャラクタリゼーション ,  レオロジー ,  Newton流体 ,  伸長流 ,  *ピンチオフ ,  印刷インク ,  伸び粘度 ,  粘性
準シソーラス用語： べき乗則 ,  *レオメトリー , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (2件)： 膜流,液滴,気泡,キャビテーション  (BC02070U) ,  流体式制御機器  (IC02030J)

タイトルに関連する用語 (7件)： ピンチオフ ,  動力学 ,  滴下 ,  基質 ,  DOS ,  レオメトリー ,  複雑流体