INVESTIGADORES
URTEAGA raul
congresos y reuniones científicas
Título:
Flujo capilar en papel modelado como medio bidisperso
Autor/es:
E. ELIZALDE; RAÚL URTEAGA; BERLI, CLAUDIO L. A.
Lugar:
San Miguel de Tucuman
Reunión:
Congreso; III Reunión de Microfluídica Argentina; 2016
Resumen:
La dinámica del llenado capilar de un medio poroso puedeser descrita mediante el modelo de Washburn [1] en el cual el medio puede asumirse como un conjunto de tubos paralelos de radio uniforme. Este modelo descrito hace un siglo atrás reproduce la ley de escala del avance del frente del líquido que se observa experimentalmente. Si se modifica este modelo considerando una distribución en el radio de los tubos, se predice un ensanchamiento del frente de líquido debido a que los tubos de mayor radio se llenan primero que los de menor radio. Porotro lado, la evidencia experimental muestra que este ensanchamiento del frente de avance se produce porque el líquido invade primero los canales más finos.[2]Bico y Quéré [3] intentan explicar este desacuerdo considerando el caso simple de dos tubos interconectados de diferente radio. Al estar interconectados el líquido avanza primero por el tubo de menor radio demostrando cómo este modelo es capaz de describir la aparición de un frente precursor en el llenado capilar de un medio poroso. Sin embargo el modelo obtenido por estos autores se limita al caso donde el radio del tubo menor es mucho menor que el del tubo mayor.En este trabajo desarrollamos un modelo analítico del llenado capilar de dos tubos interconectados para cualquier relación de radios y lo extendemos para el caso de medios porosos bidispersos. El modelo logra capturar la dinámica del frente y de su ensanchamiento. Además es capaz de describir la dinámica de avance del frente de líquido cuando se agota el reservorio. Este caso se estudia experimentalmente para la imbibición capilar de papel Whatman de cromatografíaencontrando una buena correspondencia con lo predicho por el modelo. [1] E. W. Washburn, Phys. Rev., 17, 273. (1921)[2] E. N. de Azevedo et al., Phys. Rev. E 78, 066317 (2008)[3] J. Bico y D. Quéré, Europhys. Lett., 61(3), 348 (2003)