La tecnica Confined Flow Rheology per le misure di viscosità on-a-chip si basa su principi microfluidici per fornire misure veloci, precise e ad alta velocità di taglio. La tecnica si basa sul confronto di 2 flussi, il flusso del campione e quello di una soluzione di riferimento.
Principali vantaggi:
- misure precise anche su basse viscosità
- alti ed altissimi Shear Rate applicati (superiori a 105 s-1)
- volumi piccoli (meno di 0.5 ml)
- campione confinato
- controllo della temperatura istantaneo
- facile manutenzione
Come funziona?
Due fluidi vengono spinti insieme in un chip a forma di Y all’interno di un flusso laminare. L’interfaccia tra il campione ed una soluzione di riferimento viene osservata con una telecamera ad alta risoluzione in grado di rilevare la differenza di contrasto tra il campione e il fluido di riferimento, individuando la posizione dell’interfaccia.
Il volume occupato da ciascun fluido varia a seconda della viscosità del campione, della velocità del flusso e delle dimensioni del chip. La misura si basa sul semplice rapporto tra le portate (Q e QR, regolate via software), la viscosità del riferimento (ƞR, nota), e la posizione dell’interfaccia (w/wR), che viene osservata dalla telecamera.
Le dimensioni ridotte della cella di flusso contribuiscono all’elevato confinamento del fluido che scorre. Pertanto, è necessario solo un piccolo volume di campione per determinare la viscosità e le alte velocità di taglio sono facilmente raggiungibili. La tecnologia non richiede calibrazione e quindi la misura di più campioni uno dopo l’altro viene velocizzata e facilitata.