Dispositivos microfluídicos para el análisis semicontinuo de material particulado /
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Universidad Autónoma de Baja California.
Resumen
La identificación rápida y en tiempo real de partículas suspendidas en el aire, i.e., material particulado, es un campo cada vez m Ì as relevante en el Ì ambito de la salud poblacional debido al aumento
de los niveles de morbilidad y mortalidad por enfermedades cardiovasculares y respiratorias relacionadas con los altos Ì Ä±ndices de la contaminaciónón del aire. En el presente trabajo se desarrolla el
estudio de dos tecnolog Ì Ä±as Lab-on-a-Chip (LoC): dispositivo 1 que consta de un arreglo de trampas
microflu Ì Ä±dicas din Ì amicas y dispositivo 2 basado en el principio de funcionamiento de un Impactador
Virtual (IV), ambos modificados para lograr el muestreo semicontinuo de bajo volumen de material
particulado mediante el control de flujo utilizando un sistema de μbombas. Para cada dispositivo
se presenta el proceso de dise ̃no, simulación, fabricación e integración a las plataformas de control
de flujo dise ̃nadas para cada uno de ellos. Los resultados de diseño ̃no y simulaciónón del funcionamiento
fueron aplicados en el proceso de fabricación y experimentación de ambos dispositivos para deter-
minar su desempe ̃no mediante la integración de una c Ì amara de part Ì Ä±culas dispersando un flujo de
un polvo de al Ì umina (Al2O3) con part Ì Ä±culas con una dispersión de tama ̃no de aproximadamente 0.5
hasta 12 μm de di Ì ametro. Para el dispositivo 1 se demostróó el atrapamiento parcial de micro-esferas
de pol Ì Ä±mero de 10 μm de di Ì ametro. Mientras que, para el dispositivo 2 se obtuvo una eficiencia de
separación al 50 % para un punto de corte de 2.67 μm con una desviación del valor de dise ̃no menor
al 1 %. Los resultados de simulación y experimentación demostraron la capacidad de los dispositivos microfluídicos para su aplicación en el atrapamiento semicontinuo del material particulado. No
obstante, es preciso seguir trabajando en la optimización de ambos prototipos para su utilización
en-sitio como parte de los sistemas de monitoreo de la contaminaciónón del aire.
- Palabras clave - dispositivo LoC, dispositivo microfluídico, material particulado, muestreo de
partículas, diseño no de prototipos.
Descripción
Palabras clave
Microfluidos||Tesis y disertaciones académicas Dispositivos de microfluidos||Tesis y disertaciones académicas