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  • Le développement d'un micro-mélangeur hybride pour les expériences biologiques et chimiques

    Composants du système de mélange (à l'échelle). Toutes les mesures sont en mm. Crédit :Majid Warkiani

    Une équipe internationale de scientifiques, dont un employé de la première université médicale d'État de Moscou (MSMU) I.M. Sechenov, a mis au point un dispositif pour mélanger les aliments de réaction chimique et biologique. L'équipe a réussi à augmenter l'efficacité du mélange jusqu'à 90 %. Le nouvel appareil sera utilisé dans des expériences biologiques et chimiques. L'article a été publié dans le Avances RSC journal.

    De petits dispositifs de mélange sont utilisés dans la recherche biologique et chimique au cours d'expériences. Par exemple, en biologie, ces mélangeurs sont utilisés pour l'analyse, purification, et la synthèse de l'ADN, ainsi que pour la délivrance de médicaments. En chimie, ils sont nécessaires pour effectuer des réactions.

    Il existe deux types de dispositifs de mixage :les actifs et les passifs. Dans le premier groupe, le principe de fonctionnement est basé sur l'utilisation de forces extérieures, tels que les champs magnétiques, Chauffer, fluctuations acoustiques, etc, qui accélèrent le processus de mélange. Cependant, en raison de la construction compliquée, ils ont une fiabilité et une durée de vie réduites. Par conséquent, le deuxième type de dispositif de mélange, en utilisant uniquement l'énergie du mouvement du flux, est considérée comme plus prospective. Les mélangeurs passifs créent un flux turbulent - le flux de liquide qui l'amène à échanger de la substance entre ses couches. L'efficacité de cette méthode dépend directement de la géométrie d'un mélangeur. Comme règle, il se compose d'une ou plusieurs plaques métalliques placées les unes après les autres dans un petit tube. Chaque plaque comporte un nombre considérable de trous de formes et de tailles différentes. Ils orientent les flux de liquide et assurent leur mélange efficace.

    Une équipe de scientifiques iraniens, L'Australie et la Russie ont utilisé des modèles mathématiques existants de mélange de liquides et ont développé cinq variantes de mélangeurs passifs. Chacun a sa propre géométrie et ses propres caractéristiques de mélange. Après ça, les scientifiques les ont combinés dans un micro-mélangeur hybride.

    Le nouveau dispositif de mélange se compose de six plaques métalliques conséquentes avec des trous de différentes formes. En changeant les combinaisons d'éléments, les chercheurs ont créé un micro-mélangeur qui assure le mélange de près de 100 pour cent de deux liquides à faible viscosité et 90 pour cent de haute viscosité.

    "Les micro-mélangeurs peuvent être utilisés en médecine, chimique, et la recherche biologique. Nous avons créé un micro-mélangeur hybride et l'avons comparé à d'autres appareils de mélange en fonction de l'efficacité du mélange. Notre dispositif s'est avéré être applicable à un large éventail d'études biologiques. Le micro-mélangeur suggéré comporte différents éléments de construction qui nous ont aidés à combiner les méthodes de mélange. Il garantit une efficacité élevée des processus et est conçu pour remplacer les modèles existants de micro-mélangeurs passifs, " a déclaré Majid Warkiani, co-auteur des travaux et chercheur associé du laboratoire de nanothéranose du MSMU et de l'Institute of Biomedical Materials and Devices, Université de technologie de Sydney.


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