در این مقاله شبیه سازی عددی جریان الکترواسموتیک درون ریزجریان¬های ناهمگن با استفاده از مدل تقریبی هلمهولتز-اسمولوکوفسکی ارائه شده است که در آن اثر نیروی میدان الکتریکی بر سیال با سرعت لغزشی در دیواره¬ی ریزمـجرا جایگزین می¬شود. با حل معادله غلظت در این جریان¬ها، چگونگی فرآیند اختلاط در ریزمجراهای دارای زتاپتانسیل ناهمگن روی دیواره، به صورت کیفی و کمی بررسی شده است. مطالعه انجام شده نشان می¬دهد که با ترکیب دو جریان الکترواسموتیک و فشار-محرک در یک ریزمجرا و تنظیم مناسب تکه¬های ناهمگنی بار، به سادگی می¬توان یک ریزمخلوط¬گر الکترواسموتیکی با اختلاط قابل تنظیم طراحی نمود. رفتار چنین ریزمخلوط¬گرهایی تحت تاثیر نحوه آرایش¬ زتاپتانسیل و نیز مقدار اختلاف فشار اعمالی است. در این مقاله برای تحلیل جامع اختلاط، علاوه بر معیار رایج راندمان اختلاط، دو معیار جدید راندمان نسبی اختلاط و ظرفیت اختلاطی مورد معرفی قرار گرفته¬اند. با استفاده از این شاخصه¬ها معلوم شد که در اختلاف فشارهای اندک و یا خیلی زیاد وجود تکه¬های ناهمگنی بار روی دیواره¬های ریزمجرا اثر قابل ملاحظه¬ای بر بهبود اختلاط ندارد. بنابراین عملکرد ریزمخلوط¬گرهای با جریان ترکیبی الکترواسموتیک و فشار-محرک دارای یک نقطه بهینه است. بعلاوه مشاهده شد که میزان نامتقارنی توزیع بار در مقایسه با میزان اندازه بار، اثر جدی¬تری بر عملکرد اختلاطی ریزمخلوط¬گر دارد. این امر تضمین می¬کند که اختلاط مناسب حتی با استفاده از سطوح دارای زتاپتانسیل معمولی حاصل شود.

کلمات کلیدی