该协议是堪萨斯大学和怀俄明大学之间的多学科协作努力。我们需要使用高压微流体测试我们的专利多电聚一体复合纳米粒子。它开始了我们的研究小组和Aryana博士的研究小组之间的合作努力，以利用他最先进的设施。
我们感谢NSF为该项目的一部分提供资金，并感谢第三或恢复计划提供他们为这个项目所需的设施和支持。此外，这项工作得到了CMCUF和能源部资助的能源前沿研究中心的部分支持。该协议及其在代理复杂渗透介质及其高压条件下的应用，是怀俄明大学两个研究小组和堪萨斯大学两个研究小组合作的结果。
该协议详细介绍了在没有洁净室设施的情况下，坚固微流体平台的制造程序。该平台可在高压条件下直接可视化复杂几何中的流量。所述技术可用于在玻璃基材中老化复杂的通道网络，这些通道网络模仿地下介质的结构，并承受 CO2 利用和储存过程中经历的高压条件。
此方法可用于在 CCUS 上下文中提供对不渗透介质中复杂流体的交集和传输的洞察。执行此协议时，患者需要格外小心，以最大限度地降低制造过程中发生人身伤害和故障的风险。此方法的可视化演示能够有效地通信在其成功执行中至关重要的步骤。
首先将适量的镀铬蚀刻溶液倒入烧杯中，然后加热至约 40 摄氏度。然后将面膜直接放在用铬和光电电阻覆盖的硅酸盐基板的一侧。通过将基板和蒙版堆栈暴露在紫外光中，将几何图案传输到照片电阻层中。
从 UV 级卸下照片面罩和基板堆叠，然后取出照片面罩，将基板和开发人员溶液淹没约 40 秒。级联通过流过层水在基材顶部和所有表面至少三次冲洗基材。让基材干燥后，将其淹没在预热铬蚀中约 40 秒，从而将图案从光电阻转移到镀铬层。
从溶液中去除基材，用去维化水进行级联冲洗，让其干燥。使用刷子，将几层 HMDS 涂抹在基材的未覆盖面上，并允许其干燥。在底材上涂抹一层光电阻，然后在 60 至 90 摄氏度的烤箱中放置基板 30 至 40 分钟。
之后，根据所需的通道深度，将型板基板留在蚀刻溶液中，以预定的时间量。使用耐溶剂的钳子将基板从蚀刻剂中去除，然后用去离子水进行级联冲洗。将基板暴露在 NMP 溶液中，预热至 65 摄氏度约 30 分钟，以去除光抗性。
级联用丙酮冲洗，然后用乙醇和去维水冲洗。将干净的基板放在铬蚀刻中，加热至约 40 摄氏度约 40 摄氏度约 1 分钟。然后使用激光扫描、共声显微镜来描述通道深度。
通过将盖板与蚀刻基板对齐，标记空白硅酸盐基板上入口孔和出口孔的位置。使用微型磨料喷砂机和 50 微米氧化铝微型喷砂介质在标记位置的孔中爆破。级联用脱压水冲洗蚀刻的基材和盖板。
然后将一到四个过氧化氢硫酸食人鱼溶液煮沸，将基板和盖板淹没在溶液中10分钟。冲洗基板和盖板后，将它们淹没在缓冲液中30至40秒，然后再次冲洗。接下来，在6至1至1水中将基板和盖板淹没10分钟，将过氧化氢、盐酸溶液加热至约75摄氏度。
将基板和盖板紧紧压在彼此上，然后将其从溶液中拆下，级联冲洗，并将其浸入去电化水中。确保基板和盖板牢固地连接在一起，相互按压，小心地将其从水中拆下。将基板和盖板浸入 DI 水中时小心对齐，并重复该步骤，直到两者之间未发现气泡。
将堆叠基板放在两个光滑 1.5 两厘米厚的玻璃陶瓷板之间，进行粘合。将玻璃陶瓷板放在两个由合金 x 制成的金属板之间。确保玻璃晶圆和陶瓷金属支架居中。
手拧紧螺母，将支架放在真空室中 60 分钟，温度约为 100 摄氏度。然后从腔室中取出支架，小心地拧紧螺母。将支架放在熔炉内，并按照手稿指示执行加热程序。
从熔炉中取出热粘合微流体装置，然后用水冲洗。然后用盐酸沐浴一小时。向二氧化碳和水泵的水箱中注入足够的液体进行实验，并使用注射器用表面活性剂溶液填充盐水蓄能器和流线。
将饱和微流体装置放在耐压支架中，并使用 0.01 英寸内径管将进气口和出口口连接到相应的管路。提高循环浴的温度，控制盐水和二氧化碳线的温度达到所需的温度。逐步增加背压和盐水泵压力，同时保持来自背压调节器出口的持续流量。
将压力增加至 7.38 兆帕斯卡并停止泵。将二氧化碳管路压力升高至7.38兆帕斯卡以上，然后打开二氧化碳阀，让与高压表面活性剂溶液混合的超临界二氧化碳流经内联混频器并产生泡沫。等待设备内部完全形成流量，通道饱和，监控出口，以了解泡沫的产生。
打开相机可捕获通道内流的详细图像。二氧化碳泡沫的运输和稳定性在UV光刻微流体装置，在生成和隔离前20分钟显示在这里。多相在微裂缝和泡沫中移动，通过微裂缝产生。
泡沫产生于选择性激光诱导蚀刻微流体装置中，从无流量的环境条件开始，以高流和低流量从完全发育的超临界二氧化碳泡沫开始。在生成和隔离前 20 分钟，在储层条件下对泡沫的分布和稳定性进行成像。气泡直径的分布是使用图像J.泡沫微结构的定量使用原始图像、后处理图像及其二进制等效材料进行的。
尝试此实用方法时，在黄灯下仔细检查镀铬层上的图案非常重要，以确保正确传输所需的图案。这些方法的变体包括高压注油、聚合物溶液和低盐度盐水，以便通过直接可视化了解复杂流体流动的物理特性。
