Il cuore di tutti i dati sulla viscosità è la misurazione della resistenza al flusso. In un esperimento di viscosità controllata da stress, si applica una pressione a un fluido e si tiene traccia di quanto scorre in risposta per ottenere i dati sulla viscosità. Per ogni pressione utilizzata nell’esperimento, è possibile controllare diverse velocità di taglio e sollecitazioni di taglio per raccogliere ancora più dati sulla viscosità e verificare il comportamento newtoniano o non newtoniano.
Il funzionamento è molto semplice:
Un campione viene caricato nel pozzetto di ingresso microfluidico ed è applicata una certa pressione. Il campione scorre prima nel canale di resistenza (R), dove l’altezza è così piccola da fornire essenzialmente tutta la resistenza al flusso dell’intero canale.
Quando il flusso si dirige verso il canale di misurazione (M), la portata è ancora determinata interamente dal canale R, ma ora le dimensioni sono molto più grandi e la portata può essere misurata tramite video.
Per misurare la viscosità, è necessario conoscere sia lo sforzo di taglio che la deformazione di taglio. Mantenendo costante la pressione, si ottiene il fattore chiave per determinare lo sforzo di taglio.
Tenendo traccia del modo in cui il fluido scorre attraverso geometrie note, è possibile determinare la portata e, in ultima analisi, la velocità di taglio.
Una volta conosciute queste metriche, con una piccola divisione si ottiene la viscosità.