MODELADO Y SIMULACIÓN DE GENERADORES DE GRADIENTES DE CONCENTRACIÓN EN PAPEL

KLER, PABLO A.; SCHAUMBURG, FEDERICO; BERLI, CLAUDIO L. A.; RAÚL URTEAGA

Tucumán

Congreso; XII Congreso Argentino de Mecánica Computacional; 2018

Los dispositivos analíticos basados en papel constituyen hoy en día una tecnología bien establecida tanto en la academia, como en la industria y en aplicaciones domésticas. Dentro de este universotecnológico, los generadores de gradientes de concentración constituyen una familia de dispositivos conaplicaciones de gran importancia en biología celular, farmacología y biotecnología, entre otras. Sin embargo, aún existen aspectos fundamentales respecto de los mecanismos de transporte que todavía debenestudiarse a los fines de aumentar el rendimiento y la aplicabilidad de los dispositivos. Particularmentela dispersión transversal de los solutos transportados advectivamente es un fenómeno que requiere unestudio exhaustivo a los fines de diseñar correctamente los generadores de gradientes. Este fenómeno, sibien se investiga desde hace algunas décadas en áreas de la ciencia que estudian la dinámica de transporteen medios freáticos, no tiene correlato en medios micro- y nanoestucturados como en el caso del papel.El presente trabajo aborda la problemática del diseño de generadores de gradientes de concentración enpapel a través del modelado del transporte de solutos en papel (contemplando de manera novedosa ladispersión mecánica), y la validación experimental de dicho modelo. Además, se presentan diferentesdiseños de generadores a través de prototipos numéricos que permiten evaluar la validez del concepto dediseño, su rango de operación y su rendimiento general.