All-Glas Bauelemente für die flüssig/flüssig Phasenseparation

Abstract:
Der Beitrag stellt eine neuartige, in all-Glas Bauelemente integrierbare Funktionsstruktur für die Phasenseparation zweier nicht mischbarer Fluide vor. Die Struktur nutzt Kapillarkräfte und besteht aus zwei parallel geführten Kanälen, welche durch kammartig angeordnete Kapillarkanäle mit einem Querschnitt von ca. 5 x 5 µm miteinander verbunden werden. Die Kontrolle der Benetzungseigenschaften im Inneren dieser Kapillarkanäle nutzt den Lotus-Effekt in Verbindung mit einer nasschemischen Oberflächenfunktionalisierung für die Kontrolle der Fluidselektivität des Separators. Damit kann die Struktur wahlweise für die Abtrennung der protischen oder lipophilen Komponente des Zweiphasensystems genutzt werden. Der Phasenseparator erlaubt die vollständige Phasenseparation von in einem Separationsfluid eingebetteten Tropfen in zwei separate Volumenströme. Darüber hinaus kann die Struktur durch kontrolliertes Entfernen von Separationsmedium aus einer Tropfenfolge für die Feinjustage des Tropfenabstandes genutzt werden.