Abstract
在本研究中，主要為架設一微流道量測系統，並且使用微機電製程技術，製作出微流道晶片提供測量流道中壓降與雷諾數關係，證實在流道水力直徑縮減至100μm左右時，流場仍然適用古典流體力學理論(對層流、液體而言)分析，即流道壓降與雷諾數呈現正比關係，並且證實系統的準確度。 其次，我們利用PDMS翻模製程，在微流道之中設計各種不同尺寸之微小結構，並且在流道上覆蓋鐵氟龍使表面成為疏水性，企圖使液體與流道壁面之總接觸面積下降，從而改善微流道的流阻，經過測量發現微結構在尺寸間距與流量較小時，具有降低微流道壓降的能力。為此學生提出一個合適的理論模型，説明當結構間距縮減到一定尺寸之後，由於壁面疏水性的影響，以及水的表面張力作用，使流體不會滲入微結構的間隙之中，因此流體和壁面的總接觸面積下降，水力直徑提高，流阻變小。最後，將此理論推廣至其他尺寸的微流道中，發展出一套能夠有效降低微流道流阻之微結構尺寸設計方式。