*¿¬±¸¿µ¿ª
¸¶ÀÌÅ©·Î À¯Ã¼À¯µ¿(micro fluidics) ¹× È¥ÇÕ(mixing)Çؼ® ±â¼úÀº ƯÈ÷ Bio-MEMS ºÐ¾ßÀÇ ¸¶ÀÌÅ©·Î ±â±âÀÇ ¼³°è¿¡¼ °¡Àå Áß¿ä½ÃµÇ´Â ±â¼ú·Î¼, ½Ã·áÀÇ À̼Û(transport), ºÐ¸®(separation), ±×¸®°í ÃÖÁ¾´Ü°èÀÎ ºÐ¼®(analysis)À» À§ÇÑ
ÈÇйÝÀÀ(chemical reaction)ÀÇ ¼Óµµ¸¦ Á¦¾îÇÏ´Â µî Bio-MEMS ±â±âÀÇ ½Ã·áó¸® Àüü °úÁ¤¿¡¼ ÃÖÀû ¼³°èÁ¶°ÇÀ»
ã´Âµ¥ ÇʼöÀûÀ¸·Î Àû¿ëµÇ¾î¾ß ÇÒ ±â¼úÀÌ´Ù.
ÀÌ ±â¼úÀº, °£´ÜÈ÷ ¸»ÇÏ¿©, ÄÄÇ»Å͸¦ ÀÌ¿ëÇÏ¿© Navier-Stokes ¹æÁ¤½ÄÀÇ Çظ¦ ±¸ÇÏ°í ±× °á°ú·ÎºÎÅÍ È¥ÇÕƯ¼ºÀ» ºÐ¼®ÇÏ´Â ³»¿ëÀ¸·Î ±¸¼ºµÈ´Ù. ÀÌ ±â¼úÀÌ ¸¶Å©·Î ½ºÄÉÀÏ(macro scale)¿¡¼ÀÇ Çؼ® ±â¼ú°ú ´Ù¸¥ Á¡Àº, ù° À¯Ã¼¸¦
±¸µ¿Çϰųª Á¦ÁöÇÏ´Â ÈûÀÌ ¾Ð·Â»Ó¸¸ ¾Æ´Ï¶ó Ç¥¸éÀå·Â, Àü±â·Â(´ëÇ¥ÀûÀ¸·Î electro-osmotic force), ÀÚ·Â µî
´Ù¾çÇÏ´Ù´Â °ÍÀ̸ç, µÎ ¹ø°´Â ¸¶Å©·Î ½ºÄÉÀÏ¿¡¼´Â ³·ù¸¦ ÀÏÀ¸ÄѼ À¯Ã¼¸¦ ½±°Ô È¥ÇÕ½Ãų ¼ö ÀÖÁö¸¸ ¸¶ÀÌÅ©·Î
½ºÄÉÀÏ¿¡¼´Â ÀÌ°ÍÀÌ ºÒ°¡´ÉÇϱ⠶§¹®¿¡ Ãþ·ù»óÅ¿¡¼µµ È¥ÇÕ¼Óµµ¸¦ Á¦¾î(ÁÖ·Î ºü¸¥ È¥ÇÕ)ÇÒ ¼ö ÀÖµµ·Ï ÇÏ´Â °®°¡Áö ¾ÆÀ̵ð¾î°¡ ÇÊ¿äÇÏ¸ç ¶ÇÇÑ À̸¦ Àû¿ëÇÏ¿´À» ¶§, ±â´ëÇÒ ¼ö Àִ ȥÇÕƯ¼ºÀÇ Çؼ®´É·ÂÀÌ ÇʼöÀûÀ̶ó´Â Á¡ÀÌ´Ù.
µû¶ó¼, º» ¿¬±¸½Ç¿¡¼´Â
ù°, ¸¶ÀÌÅ©·Î ±â±â ³» À¯Ã¼¸¦ ó¸®Çϴµ¥ ÇÊ¿äÇÑ °¢Á¾ ÈûµéÀÇ ¿ø¸®¸¦ Çϳª¾¿ ºÐ¼®ÇÏ°í ±×°ÍµéÀ» ¼öÄ¡Çؼ®
½Ã¹Ä·¹À̼ǿ¡ Àû¿ëÇÏ´Â °úÁ¤°ú ¹æ¹ýµéÀ» °³¹ßÇÔÀ¸·Î½á ¸¶ÀÌÅ©·Î ±â±â ¼³°èÀÚ·Î ÇÏ¿©±Ý º¸´Ù ºü¸¥ ½Ã°£ ³»¿¡ ¼³°è
°á°ú¸¦ ¿¹ÃøÇÒ ¼ö ÀÖµµ·Ï ÇÏ´Â °Í°ú,
µÑ°, Ä«¿À½º È¥ÇÕ¿ø¸®¸¦ Á¤¸³ÇÏ°í È¥ÇÕƯ¼ºÀ» Á¤·®ÈÇÏ´Â ¹æ¹ýÀ» °³¹ßÇÔÀ¸·Î½á ¸¶ÀÌÅ©·Î ±â±â ¼³°èÀÚµéÀÌ È¥ÇÕÁ¦¾î Ư¼ºÀ» ½±°Ô ¿¹ÃøÇÒ ¼ö ÀÖµµ·Ï ÇÏ¸ç ¶ÇÇÑ Ä«¿À½º È¥ÇÕÀÌ °¡´ÉÇÏ°í Á¦¾î°¡ ¿ëÀÌÇÑ ´Ù¾çÇÑ ¸¶ÀÌÅ©·Î ü³Î ±¸Á¶¸¦ °³¹ßÇÏ¿© ¸¶ÀÌÅ©·Î ±â±âÀÇ ¼º´ÉÀ» Çâ»ó½ÃÅ°´Âµ¥ ÁÖµÈ ¿¬±¸¸ñÀûÀÌ ÀÖ´Ù.
*¿¬±¸ÁÖÁ¦
On the fundamental requirement of fluid flow to attain a chaotic mixing in micro-scale flows
(¸¶ÀÌÅ©·Î ½ºÄÉÀÏ À¯µ¿¿¡¼ÀÇ Ä«¿À½º È¥ÇÕÀ» À§ÇÑ À¯Ã¼À¯µ¿ÀÇ ±âº»¿ä°Ç¿¡ ´ëÇÏ¿©)
Chaotic micro-mixing given by an electro-kinetic instability
(µ¿Àü±âÀû ºÒ¾ÈÁ¤¼ºÀ» ÀÌ¿ëÇÑ Ä«¿À½º ¸¶ÀÌÅ©·Î È¥ÇÕ)
Electro-osmotic flow under the action of a non-uniform zeta potential
(ºÒ±ÕÀÏ zeta ÀüÀ§¸¦ °¡Áö´Â Àü±â-»ïÅõ ¸¶ÀÌÅ©·Î À¯µ¿)
Chaotic micro-mixing due to a control of magnetic effects
(ÀÚ±âÀå Á¦¾îÈ¿°ú¸¦ ÀÌ¿ëÇÑ Ä«¿À½º ¸¶ÀÌÅ©·Î È¥ÇÕ)
Analysis of fluid flow in micro-fluidic devices with complex geometry by using immersed-boundary methods
(°¡»ó°æ°è¹ýÀ» È°¿ëÇÑ º¹ÀâÇÑ ¸¶ÀÌÅ©·Î ±â±â ³» À¯Ã¼À¯µ¿ Çؼ®)
Numerical analysis for the interior and exterior flows of micro bubles with robust boundary conditions
(°°ÇÇÑ °æ°èÁ¶°ÇÀ» Àû¿ëÇÑ ¸¶ÀÌÅ©·Î ¹öºí ³»¿ÜÀÇ À¯µ¿¿¡ ´ëÇÑ ¼öÄ¡Çؼ®)
º» ¿¬±¸½ÇÀº Àü»êÀ¯Ã¼¿ªÇнÇÇè½Ç·Î ¾Æ·¡¿Í °°Àº ¿¬±¸¸¦ ÁøÇàÇÏ°í ÀÖ½À´Ï´Ù.
MEMS(Microelectromechanical systems) |
|
|
|
»ý¸í°øÇп¡¼´Â »ýü³ª »ýüÀ¯·¡¹°Áú ¶Ç´Â »ý¹°ÇÐÀû ½Ã½ºÅÛÀ» ÀÌ¿ëÇÏ¿© »ê¾÷ÀûÀ¸·Î À¯¿ëÇÑ Á¦Ç°À» Á¦Á¶Çϰųª Àΰ£ À¯Àüü Çؼ® ¹× ±â´É ¿¬±¸,
ÀǾàÇ° ¾ÈÀü¼º Æò°¡±â¼ú, µ¿¹° ÇüÁúÀüȯ±â¼ú, ¹Ì»ý¹° ¶Ç´Â ½Ä¹° À¯Àüü
Çؼ® ¹× ±â´É ¿¬±¸µîÀ» Ãë±ÞÇÏ°í ÀÖ´Ù. ±×·¯³ª ÀÌ·± ¿¬±¸°úÁ¤À» ÀÌÀü¿¡´Â ´ë±Ô¸ðÀÇ ½ÇÇè½Ç¿¡¼ ÀÌ·ç¾î Á³À¸³ª ¿äÁîÀ½Àº ¼ÕÅéÅ©±âÀÇ Á¶±×¸¶ÇÑ °ø°£(ÇϳªÀÇ ÀÛÀº Ĩ)¿¡¼ ÀÌ·ç·Á°í ÇÏ°í ÀÖ´Ù. ÀÌ°ÍÀ» ·¦¿ÂĨ(Lap-on-a-chip)À̶ó°í ºÎ¸£¸ç ÀÌ Ä¨À» ÅëÇÏ¿© ¼öÃÊ~¼öºÐ³»·Î ºÐ¼®ÀÌ °¡´ÉÇϸç
½Ã·á ¹× ½Ã¾àÀÇ ¼Ò¸ð·®À» ÃÖ¼Ò·Î ÇÒ ¼ö ÀÖ¾î ¿î¿ëºñ¿ëÀ» Àý°¨ÇÒ ¼ö°¡ ÀÖ°í ºÐ¼®ÀÇ ÀÚµ¿È°¡ ¿ëÀÌÇÏ°í, ĨÀÇ ´ë·®»ý»êÀÌ ¿ëÀÌÇÏ¿© Á¦Á¶ºñ¿ëÀ» Àý°¨ÇÒ ¼ö ÀÖÀ¸¸ç ´Ù¼öÀÇ ½Ã·á¿¡ ´ëÇÑ µ¿½ÃºÐ¼®ÀÌ °¡´ÉÇÒ ¼ö°¡ ÀÖ´Ù. Çö´ëÀÇ ±â±âµéÀº ÀÌ¿Í °°Àº ÀåÁ¡À» °¡Áö´Â ±â±âµéÀ» ¼ÒÇüÈ ÇÏ°í ÀÖÀ¸¸ç ÀÌÁ¦´Â ¸¶ÀÌÅ©·Î ´ÜÀ§ÀÇ ±â±â·Î ¹ßÀüÇØ°¡°í ÀÖ´Ù. ÀÌ·± ±â±âµéÀº ¹ÝµµÃ¼ Ĩ Á¦ÀÛ±â¼úÀ» ÀÌ¿ëÇÑ MEMS(Micro electromechanical systems)±â±â¿¡¼ º¼ ¼ö ÀÖÀ¸¸ç ´ëÇ¥ÀûÀ¸·Î ¸¶ÀÌÅ©·Î ÆßÇÁ, ¸¶ÀÌÅ©·Î ¹ëºê, ¸¶ÀÌÅ©·Î ¹Í¼, ¸¶ÀÌÅ©·Î ¸®¿¢ÅÍ, ¸¶ÀÌÅ©·Î ¿±³È¯±â µîÀÌ ÀÖ´Ù. |
|
|
|
|
|
CFD(Computational Fluid Dynamics) &Chaos |
|
|
º» ¿¬±¸½Ç¿¡¼´Â ÀÌ·± ¸¶ÀÌÅ©·Î±â±âµé¿¡ ´ëÇÑ ¿¬±¸¿Í ¸¶ÀÌÅ©·Î À¯Ã¼ À¯µ¿ ¹× È¥ÇÕ ¿ø¸® ±Ô¸íÀ» À§ÇÑ ¿¬±¸¸¦ ¼öÇàÇÏ°í ÀÖ´Ù. ¿¬±¸¹æ¹ýÀ¸·Î´Â Àü»êÀ¯Ã¼¿ªÇÐ(Computational Fluid Dynamics, CFD)À» ÀÌ¿ëÇÏ¿© À¯Ã¼ À¯µ¿ÀÇ º¹ÀâÇÑ Áö¹è¹æÁ¤½ÄÀ» ÄÄÇ»Å͸¦ ÀÌ¿ë, ¼öÄ¡Çؼ®ÇÏ¿© ¸¶ÀÌÅ©·Î À¯Ã¼ À¯µ¿ÀÇ ¿ø¸®¸¦ ÀÌÇØÇÏ°í Çؼ®ÇÑ´Ù. ÀÌÀü¿¡´Â Á¦ÇÑµÈ ½Ã°£ ³»¿¡ Ç®Áö ¸øÇß´ø ¹æÁ¤½ÄµéÀ» °í¼º´É ÄÄÇ»ÅÍ(PC Cluster)¸¦ ÀÌ¿ëÇÏ¿© Ç®°í ÀÖ´Ù. ±×¸®°í È¥ÇÕƯ¼º¿¡ ´ëÇÑ ºÐ¼®µµ±¸ÀÎ Ä«¿À½º Çö»ó¿¡ ´ëÇؼ´Â 10¿© ³â ÀüºÎÅÍ ¿¬±¸¸¦ ¼öÇàÇÏ¿© ¿À·£ °æ·ÂÀ» °¡Áö°í ÀÖ´Ù. |
|
|
|
¾ÕÀ¸·Î´Â ÀÌ·± ¿¬±¸¸¦ ¹ÙÅÁÀ¸·Î ÇÏ¿© ¸¶ÀÌÅ©·Î À¯Ã¼ À¯µ¿¿¡ ´ëÇÏ¿© ÀüÀÚ±âÀû È¿°ú¿¡ ´ëÇÑ ¿¬±¸¿Í ¸¶ÀÌÅ©·Î ä³Î ³»ÀÇ À¯µ¿¿¡ ´ëÇÑ Çؼ® Äڵ尳¹ß ±×¸®°í ±âÁ¸ÀÇ °³¹ßµÈ ¸¶ÀÌÅ©·Î ¹Í¼¿¡ ´ëÇÏ¿© Á¾ÇÕÀûÀÎ °³¼± ¹× Ư¼ºÇâ»ó¿¡ ´ëÇÏ¿© ¿¬±¸ÇÏ°íÀÚ ÇÑ´Ù. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|