Electroosmotic pumps with electrochemically active electrodes

┬╖ Link├╢ping Studies in Science and Technology. Dissertations рдкреБрд╕реНрддрдХ 38 ┬╖ Link├╢ping University Electronic Press
рел.реж
реи рд╕рдореАрдХреНрд╖рд╛рд╣рд░реВ
рдЗ-рдкреБрд╕реНрддрдХ
59
рдкреГрд╖реНрдард╣рд░реВ
рд░реЗрдЯрд┐рдЩ рд░ рд░рд┐рднреНрдпреВрд╣рд░реВрдХреЛ рдкреБрд╖реНрдЯрд┐ рдЧрд░рд┐рдПрдХреЛ рд╣реБрдБрджреИрди ┬ардердк рдЬрд╛рдиреНрдиреБрд╣реЛрд╕реН

рдпреЛ рдЗ-рдкреБрд╕реНрддрдХрдХрд╛ рдмрд╛рд░реЗрдорд╛

Electrokinetic phenomena, motion caused by an applied electric field, can be used to separate molecules based on charge as in capillary electrophoresis, or pump liquids with electroosmosis. As microfluidic devices are becoming more advanced, involving multiple stages (sequential reactions) and requiring smaller amounts of reagent, the demand for precise fluid control and integrated electrodes increases. One of the main reasons for developing lab-on-a-chip devices is the realization of decentralized diagnostics, allowing patients to be monitored without going to a hospital or diagnosed in situations where healthcare infrastructure is not available.

The first paper of this thesis investigates the differences in characteristics between an electroosmotic pump with metal electrodes and one using electrochemically active polymer electrodes. With metal electrodes reactions normally take place at the metal/electrolyte interface where the electrolyte or species therein are either reduced or oxidized to maintain an electric current. For water-based electrolytes the electrolysis of water produces pH altering species and gas, which can interfere with microfluidic systems. As electrochemically active electrodes can themselves be reduced or oxidized, the amount of undesired reactions at the polymer/electrolyte interface can be significantly decreased. The second and third papers investigate the use of porous potassium monoliths as electroosmotic pumps in microfluidic devices using electrochemically active electrodes. Porous potassium silicate monoliths were created inside fused silica capillaries in order to increase the pumps resistance to pressure driven flow. Potassium silicate structures without a fused silica capillary as a scaffold were produced in molds of polydimethylsiloxane. Asymmetric pumping properties of these stand-alone monolith was sometimes observed. Monoliths were produced in conical molds in an attempt to increase the asymmetric behavior.

рдореВрд▓реНрдпрд╛рдЩреНрдХрди рд░ рд╕рдореАрдХреНрд╖рд╛рд╣рд░реВ

рел.реж
реи рд╕рдореАрдХреНрд╖рд╛рд╣рд░реВ

рдпреЛ рдЗ-рдкреБрд╕реНрддрдХрдХреЛ рдореВрд▓реНрдпрд╛рдЩреНрдХрди рдЧрд░реНрдиреБрд╣реЛрд╕реН

рд╣рд╛рдореАрд▓рд╛рдИ рдЖрдлреНрдиреЛ рдзрд╛рд░рдгрд╛ рдмрддрд╛рдЙрдиреБрд╣реЛрд╕реНред

рдЬрд╛рдирдХрд╛рд░реА рдкрдвреНрджреИ

рд╕реНрдорд╛рд░реНрдЯрдлреЛрди рддрдерд╛ рдЯреНрдпрд╛рдмрд▓реЗрдЯрд╣рд░реВ
Android рд░ iPad/iPhone рдХрд╛ рд▓рд╛рдЧрд┐┬аGoogle Play рдХрд┐рддрд╛рдм рдПрдк рдХреЛ рдЗрдиреНрд╕реНрдЯрд▓ рдЧрд░реНрдиреБрд╣реЛрд╕реНред рдпреЛ рддрдкрд╛рдИрдВрдХреЛ рдЦрд╛рддрд╛рд╕реЕрдВрдЧ рд╕реНрд╡рддрдГ рд╕рд┐рдВрдХ рд╣реБрдиреНрдЫ рд░ рддрдкрд╛рдИрдВ рдЕрдирд▓рд╛рдЗрди рд╡рд╛ рдЕрдлрд▓рд╛рдЗрди рдЬрд╣рд╛рдБ рднрдП рдкрдирд┐┬ардЕрдзреНрдпрдпрди рдЧрд░реНрди рджрд┐рдиреНрдЫред
рд▓реНрдпрд╛рдкрдЯрдк рддрдерд╛ рдХрдореНрдкреНрдпреБрдЯрд░рд╣рд░реВ
рддрдкрд╛рдИрдВ Google Play рдорд╛ рдЦрд░рд┐рдж рдЧрд░рд┐рдПрдХреЛ рдЕрдбрд┐рдпреЛрдмреБрдХ рдЖрдлреНрдиреЛ рдХрдореНрдкреНрдпреБрдЯрд░рдХреЛ рд╡реЗрдм рдмреНрд░рд╛рдЙрдЬрд░ рдкреНрд░рдпреЛрдЧ рдЧрд░реЗрд░ рд╕реБрдиреНрди рд╕рдХреНрдиреБрд╣реБрдиреНрдЫред
eReaders рд░ рдЕрдиреНрдп рдЙрдкрдХрд░рдгрд╣рд░реВ
Kobo eReaders рдЬрд╕реНрддрд╛ e-ink рдбрд┐рднрд╛рдЗрд╕рд╣рд░реВрдорд╛ рдлрд╛рдЗрд▓ рдкрдвреНрди рддрдкрд╛рдИрдВрд▓реЗ рдлрд╛рдЗрд▓ рдбрд╛рдЙрдирд▓реЛрдб рдЧрд░реЗрд░ рдЙрдХреНрдд рдлрд╛рдЗрд▓ рдЖрдлреНрдиреЛ рдбрд┐рднрд╛рдЗрд╕рдорд╛ рдЯреНрд░рд╛рдиреНрд╕реНрдлрд░ рдЧрд░реНрдиреБ рдкрд░реНрдиреЗ рд╣реБрдиреНрдЫред рддреА рдлрд╛рдЗрд▓рд╣рд░реВ рдкрдвреНрди рдорд┐рд▓реНрдиреЗ рдЗрдмреБрдХ рд░рд┐рдбрд░рд╣рд░реВрдорд╛ рддреА рдлрд╛рдЗрд▓рд╣рд░реВ рдЯреНрд░рд╛рдиреНрд╕реНрдлрд░ рдЧрд░реНрдиреЗрд╕рдореНрдмрдиреНрдзреА рд╡рд┐рд╕реНрддреГрдд рдирд┐рд░реНрджреЗрд╢рдирд╣рд░реВ рдкреНрд░рд╛рдкреНрдд рдЧрд░реНрди рдорджреНрджрдд рдХреЗрдиреНрджреНрд░ рдорд╛ рдЬрд╛рдиреБрд╣реЛрд╕реНред