Concentration distributions during flow of confined flowing polymer solutions at finite concentration: slit and grooved channel

Hernandez-Ortiz, Juan P.; Ma, Hong-Bo; de Pablo, Juan J.; Graham, Michael D.

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저자정보: Hernandez-Ortiz, Juan P. (Department of Chemical and Biological Engineering, University of Wisconsin-Madison) Ma, Hong-Bo (Department of Chemical and Biological Engineering, University of Wisconsin-Madison) de Pablo, Juan J. (Department of Chemical and Biological Engineering, University of Wisconsin-Madison) Graham, Michael D. (Department of Chemical and Biological Engineering, University of Wisconsin-Madison)

저널정보: 한국유변학회 Korea-Australia rheology journal Korea-Australia rheology journal 제20권 제3호

발행연도: 2008.1

수록면: 143 - 152 (10page)

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Simulations of solutions of flexible polymer molecules during flow in simple or complex confined geometries are performed. Concentrations from ultradilute up to near the overlap concentration are considered. As concentration increases, the hydrodynamic migration effects observed in dilute solution unidirectional flows (Couette flow, Poiseuille flow) become less prominent, virtually vanishing as the overlap concentration is approached. In a grooved channel geometry, the groove is almost completely depleted of polymer chains at high Weissenberg number in the dilute limit, but at finite concentration this depletion effect is dramatically reduced. Only upon inclusion of hydrodynamic interactions can these phenomena be properly captured.

#microfluidics #polymer migration #Brownian dynamics #hydrodynamic interactions

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