Name: frugal imaging technique of capillary flow through three-dimensional polymeric printing powders
Uploaded: 2022-10-04T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Frugal Imaging Technique of Capillary Flow Through Three-Dimensional Polymeric Printing Powders at JoVE.com

1. Voorbereiding van de microfluïdische stroomcel
OPMERKING: Voor dit protocol wordt een commerciële microfluïdische stroomcel gebruikt. Door een commercieel product te gebruiken dat is ontworpen voor lichtpenetratie van een optische microscoop, worden eventuele uitdagingen met betrekking tot brightfield-verlichting van de media geminimaliseerd.
<ol><li>Begin met het voorbereiden van de microfluïdische stroomcel door de uitlaat te bedekken met parafilm om het ene uiteind...

<ol>
	<li>Redwood, B., Schoffer, F., Garret, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> The 3D Printing Handbook. , (2018).</li><li>. Three dimensional printing, Patent ID: 20210087418 Available from: <a target="_blank" href="https://uspto.report/patent/app/20210087418">https://uspto.report/patent/app/20210087418</a> (2021)</li><li>. Three dimensional printing, Patent ID: 20210095152 Available from: <a target="_blank" href="https://uspto.report/patent/app/2021009515.2">https://uspto.report/patent/app/2021009515.2</a> (2021)</li><li>Three dimensional printing, Patent ID: 20210107216. Available from: <a target="_blank" href="https://uspto.report/patent/app/20210107216#C00011">https://uspto.report/patent/app/20210107216#C00011</a> (2021)</li><li>Petosa, A. R., Brennan, S. J., Rajput, F., Tufenkji, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transport+of+two+metal+oxide+nanoparticles+in+saturated+granular+porous+media:+Role+of+water+chemistry+and+particle+coating.">Transport of two metal oxide nanoparticles in saturated granular porous media: Role of water chemistry and particle coating.</a> Water Research. 46 (4), 1273-1285 (2012).</li><li>Giordano, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effective+medium+theory+for+dispersions+of+dielectric+ellipsoids.">Effective medium theory for dispersions of dielectric ellipsoids.</a> Journal of Electrostatics. 58 (1-2), 59-76 (2003).</li><li>Toloni, I., Lehmann, F., Ackerer, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modeling+the+effects+of+water+velocity+on+TiO2+nanoparticles+transport+in+saturated+porous+media.">Modeling the effects of water velocity on TiO2 nanoparticles transport in saturated porous media.</a> Journal of Contaminant Hydrology. 171, 42-48 (2014).</li><li>Dang-Vu, T., Hupka, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+porous+materials+by+capillary+rise+method.">Characterization of porous materials by capillary rise method.</a> Physicochemical Problems of Mineral Processing. 39, 47-65 (2005).</li><li>Huang, W. E., Smith, C. C., Lerner, D. N., Thornton, S. F., Oram, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Physical+modelling+of+solute+transport+in+porous+media:+evaluation+of+an+imaging+technique+using+UV+excited+fluorescent+dye.">Physical modelling of solute transport in porous media: evaluation of an imaging technique using UV excited fluorescent dye.</a> Water Research. 36 (7), 1843-1853 (2002).</li><li>Zhao, J., Li, H., Cheng, G., Cai, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=On+predicting+the+effective+elastic+properties+of+polymer+nanocomposites+by+novel+numerical+implementation+of+asymptotic+homogenization+method.">On predicting the effective elastic properties of polymer nanocomposites by novel numerical implementation of asymptotic homogenization method.</a> Composite Structures. 135, 297-305 (2016).</li><li>Seymour, M. B., Chen, G., Su, C., Li, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transport+and+retention+of+colloids+in+porous+media:+Does+shape+really+matter.">Transport and retention of colloids in porous media: Does shape really matter.</a> Environmental Science and Technology. 47 (15), 8391-8398 (2013).</li><li>Ochiai, N., Kraft, E. L., Selker, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Methods+for+colloid+transport+visualization+in+pore+networks.">Methods for colloid transport visualization in pore networks.</a> Water Resources Research. 42 (12), (2006).</li><li>Rottman, J., Sierra-Alvarez, R., Shadman, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Real-time+monitoring+of+nanoparticle+retention+in+porous+media.">Real-time monitoring of nanoparticle retention in porous media.</a> Environmental Chemistry Letters. 11 (1), 71-76 (2013).</li><li>Xing, Y., Chen, X., Chen, X., Zhuang, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Colloid-mediated+transport+of+pharmaceutical+and+personal+care+products+through+porous+media.">Colloid-mediated transport of pharmaceutical and personal care products through porous media.</a> Scientific Reports. 6 (1), 1-10 (2016).</li><li>Dathe, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+models+for+colloid+retention+in+porous+media+at+the+triple+line.">Functional models for colloid retention in porous media at the triple line.</a> Environmental Science and Pollution Research. 21 (15), 9067-9080 (2014).</li><li>Zhang, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Investigation+of+nanoparticle+adsorption+during+transport+in+porous+media.">Investigation of nanoparticle adsorption during transport in porous media.</a> SPE Journal. 20 (4), 667-677 (2015).</li><li>Zhang, Q., Karadimitriou, N. K., Hassanizadeh, S. M., Kleingeld, P. J., Imhof, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Study+of+colloids+transport+during+two-phase+flow+using+a+novel+polydimethylsiloxane+micro-model.">Study of colloids transport during two-phase flow using a novel polydimethylsiloxane micro-model.</a> Journal of Colloid and Interface Science. 401, 141-147 (2013).</li><li>Health and environmental effects of particulate matter (PM). EPA Available from: <a target="_blank" href="https://www.epa.gov/pm-pollution/health-and-environmental-effects-particulate-matter-pm">https://www.epa.gov/pm-pollution/health-and-environmental-effects-particulate-matter-pm</a> (2021)</li><li>Bridge, J. W., Banwart, S. A., Heathwaite, A. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Noninvasive+quantitative+measurement+of+colloid+transport+in+mesoscale+porous+media+using+time+lapse+fluorescence+imaging.">Noninvasive quantitative measurement of colloid transport in mesoscale porous media using time lapse fluorescence imaging.</a> Environmental Science &amp; Technology. 40 (19), 5930-5936 (2006).</li><li>ASTMInternational. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Standard+test+methods+for+determining+loose+and+tapped+bulk+densities+of+powders+using+a+graduated+cylinder.">Standard test methods for determining loose and tapped bulk densities of powders using a graduated cylinder.</a> ASTMInternational. , (2018).</li><li>Donovan, K. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Microfluidic investigations of capillary flow and surface phenomena in porous polymeric media for 3D printing. , (2019).</li><li>. 34;Try Tracker Online.&amp;#34; Tracker Video Analysis and Modeling Tool for Physics Education Available from: <a target="_blank" href="https://physlets.org/tracker/">https://physlets.org/tracker/</a> (2022)</li><li>Janssen, P. H. M., Depaifve, S., Neveu, A., Francqui, F., Dickhoff, B. H. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Impact+of+powder+properties+on+the+rheological+behavior+of+excipients.">Impact of powder properties on the rheological behavior of excipients.</a> Pharmaceutics. 13 (8), 1198 (2021).</li><li>Boschini, F., Delaval, V., Traina, K., Vandewalle, N., Lumay, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Linking+flowability+and+granulometry+of+lactose+powders.">Linking flowability and granulometry of lactose powders.</a> International Journal of Pharmaceutics. 494 (1), 312-320 (2015).</li><li>Yablokova, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rheological+behavior+of+&#946;-Ti+and+NiTi+powders+produced+by+atomization+for+SLM+production+of+open+porous+orthopedic+implants.">Rheological behavior of &#946;-Ti and NiTi powders produced by atomization for SLM production of open porous orthopedic implants.</a> Powder Technology. 283, 199-209 (2015).</li><li>Lumay, G., Fiscina, J., Ludewig, F., Vandewalle, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Influence+of+cohesive+forces+on+the+macroscopic+properties+of+granular+assemblies.">Influence of cohesive forces on the macroscopic properties of granular assemblies.</a> AIP Conference Proceedings. 1542, 995 (2013).</li><li>Lumay, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+relative+air+humidity+on+the+flowability+of+lactose+powders.">Effect of relative air humidity on the flowability of lactose powders.</a> Journal of Drug Delivery Science and Technology. 35, 207-212 (2016).</li></ol>

Het protocol dat wordt verstrekt is sterk afhankelijk van de materiaaleigenschappen van de deeltjes die worden gekozen. Materiaaleigenschappen die van invloed zijn op de stroom omvatten deeltjesgrootteverdeling 2,3,4,5,11,21, deeltjesoppervlakruwheid11, chemische eigenschappen aan het deeltjesoppervla...

Inkjet-gebaseerde bindmiddel spuiten in poeder media vertegenwoordigt een belangrijke technologie in additive manufacturing (3D-printen). Het bindmiddelstraalproces begint met de afzetting van functionele vloeistoffen in poedermedia met behulp van een scannend inkjetdrukproces. In het bijzonder vertaalt een inkjetprintkop over het poederoppervlak, waarbij het vloeibare bindmiddel op een poederoppervlak wordt afgezet en daardoor laag voor laag een vast onderdeel wordtgevormd 1. Inkjet-gebaseerde bindmiddel jetting technologieën omvatten over het algemeen zand, metaalpoeders en polymere poeders. Om de ruimte van de materialen in bindmiddeljetting uit te breiden, is echter een fundamentele benadering vereist voor het onderzoeken van vloeistof-poeder- en poeder-poederinteracties, tribologie, poederverpakkingsdichtheid en deeltjesaggregatie. Specifiek voor vloeistof-poederinteracties bestaat er een kritieke behoefte aan de mogelijkheid om vloeistofstroom door poederbedden in realtime in beeld te brengen. Dit belooft een krachtig hulpmiddel te zijn voor onderzoekers om op te nemen als een karakteriseringstechniek en mogelijk als een screeningsmethode voor verschillende combinaties van vloeistoffen en poeders 2,3,4, evenals complexere systemen, zoals betonnen 3D-printsystemen die deeltjesbedmethoden gebruiken.
De ontwikkeling van nieuwe beeldvormingstechnieken van moleculair en colloïdaal transport, waaronder nanodeeltjes, is een actief onderzoeksgebied in microfluïdische en milliffluïdische studies. Het onderzoeken van intermoleculaire interacties door middel van beeldvormingstechnieken kan een uitdaging zijn, omdat er weinig werk is gedaan om dit soort interacties te onderzoeken onder de omstandigheden van onverzadigde en onstabiele vloeistofstroom. Veel van de studies die in de literatuur worden gerapporteerd, hebben zich gericht op een verzadigd, voorbevochtigd, poreus medium, zoals glaskraal 5,6,7,8,9,10,11,12 en bodems 13,14,15,16,17,18 . Deze techniek biedt een niet-invasieve benadering, wat resulteert in een hoge temporele en ruimtelijke resolutievan 2,3,4,19. Bovendien biedt de ontwikkelde techniek een nieuwe methode voor het karakteriseren en kwantificeren van deeltjestransport op nanoschaal en micronschaal in een verscheidenheid aan poreuze media, met de nadruk op polymere poeders.
De voorgestelde techniek maakt gebruik van een mobiel apparaat om onverzadigd, onstabiel vloeibaar transport door poreuze polymere media met deeltjesafmetingen vast te leggen die representatief zijn voor de poeders die worden gebruikt in 3D-printsystemen die gebruikmaken van fluidic powder-bed fusion-technologieën. Deze techniek is voordelig omdat de stroomcellen kosteneffectief, herbruikbaar, klein en gemakkelijk te hanteren zijn, wat de dominante aspecten van zuinige wetenschap illustreert. De mogelijkheid om deze eenvoudige experimenten in een veldstudie te implementeren is heel eenvoudig, waardoor de complicaties, kosten en tijd die nodig zijn bij optische microscopie worden geëlimineerd. Gezien het gemak van het maken van de installatie, de toegang tot snelle resultaten en het minimale aantal monstervereisten, is deze techniek een optimaal platform voor diagnostische screening.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>&#181;-Slide I Luer</td>
			<td>ibidi</td>
			<td>80191</td>
			<td>Microfluidic flow cell</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Beaker</td>
			<td>Southern Labware</td>
			<td>BG1000-800</td>
			<td>Glassware</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CALIBRE 301-58 LT Natural Polycarbonate Resin</td>
			<td>TRINSEO LLC</td>
			<td>CALIBRETM 301-58 LT</td>
			<td>Natural polycarbonate resin</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethanol</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>1.00983</td>
			<td>Solvent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fume Hood</td>
			<td>Kewaunee</td>
			<td>Supreme Air LV Fume Hoods</td>
			<td>Used with 92 FPM at 18&#34; opening</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>iPhone 7 plus</td>
			<td>Apple</td>
			<td></td>
			<td>Camera</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Opaque 3D printed material</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>The CAD drawing is provided in the supplemental file</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ORGASOL&#160; 2002 ES 6 NAT 3</td>
			<td>ARKEMA</td>
			<td>A12135</td>
			<td>Polyamide powder</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pipet</td>
			<td>VWR</td>
			<td>10754-268</td>
			<td>Disposable Transfer Pipet</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pipette</td>
			<td>Globe Scientific Inc.</td>
			<td>3301-200</td>
			<td>Pipette that can hold 125 &#181;L of fluid</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Polystyrene</td>
			<td>Advanced Laser Materials, LLC.</td>
			<td>PS200</td>
			<td>Polystyrene for sintering</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tracker</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Video analysis and modeling tool</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>VariQuest 100 White Light Model 3-3700</td>
			<td>FOTODYNE</td>
			<td>&#160;3-3700</td>
			<td>White light</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Water</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Distilled water</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

frugal imaging technique of capillary flow through three-dimensional polymeric printing powders

De ontwikkeling van nieuwe beeldvormingstechnieken van moleculair en colloïdaal transport, waaronder nanodeeltjes, is een gebied van actief onderzoek in microfluïdische en millifluidische studies. Met de komst van driedimensionaal (3D) printen is er een nieuw domein van materialen ontstaan, waardoor de vraag naar nieuwe polymeren is toegenomen. Met name polymere poeders, met gemiddelde deeltjesgroottes in de orde van een micron, ervaren een groeiende interesse van academische en industriële gemeenschappen. Het beheersen van de kwaliteit van materiaal op de mesoscopische tot microscopische lengteschalen creëert mogelijkheden om innovatieve materialen te ontwikkelen, zoals gradiëntmaterialen. Onlangs is de behoefte aan polymere poeders van micronformaat gegroeid, omdat er duidelijke toepassingen voor het materiaal ontstaan. Driedimensionaal printen biedt een proces met hoge doorvoer met een directe link naar nieuwe toepassingen, waardoor onderzoek naar de fysisch-chemische en transportinteracties op mesoschaal wordt gestimuleerd. Het protocol dat in dit artikel wordt besproken, biedt een niet-invasieve techniek om vloeistofstroom in verpakte poederbedden in beeld te brengen, met een hoge temporele en ruimtelijke resolutie terwijl gebruik wordt gemaakt van mobiele technologie die direct beschikbaar is vanaf mobiele apparaten, zoals smartphones. Door gebruik te maken van een gemeenschappelijk mobiel apparaat, worden de beeldvormingskosten die normaal gesproken zouden worden geassocieerd met een optische microscoop geëlimineerd, wat resulteert in een zuinig-wetenschappelijke benadering. Het voorgestelde protocol heeft met succes een verscheidenheid aan combinaties van vloeistoffen en poeders gekarakteriseerd, waardoor een diagnostisch platform is ontstaan voor het snel in beeld brengen en identificeren van een optimale combinatie van vloeistof en poeder.

In het gedeelte over het analyseren van gegevens illustreren de gegevens voor de time-lapsed afbeeldingen in figuur 3 de 75 wt% ethanoloplossing die het polycarbonaat (PC) poeder infiltreert. Fluoresceïne werd toegevoegd aan de oplossing om de beeldkwaliteit voor deze publicatie te verbeteren. In de time-lapse-afbeeldingen begint het time-resolved-proces wanneer de vloeistof aan de inlaat wordt toegevoegd. Tijd, t, begint zodra de vloeistof het kanaal begint binnen te dringen. De r...

Watch this Scientific Journal Video about Frugal Imaging Technique of Capillary Flow Through Three-Dimensional Polymeric Printing Powders at JoVE.com

Frugal Imaging Technique of Capillary Flow Through Three-Dimensional Polymeric Printing Powders

De voorgestelde techniek zal een nieuwe, efficiënte, zuinige en niet-invasieve benadering bieden voor het in beeld brengen van de vloeistofstroom door een verpakt poederbed, wat een hoge ruimtelijke en temporele resolutie oplevert.

Zuinige beeldvormingstechniek van capillaire stroom door driedimensionale polymere drukpoeders

The development of novel imaging techniques of molecular and colloidal transport, including nanoparticles, is an area of active investigation in ...

De voorgestelde techniek is een nieuwe, efficiënte, zuinige en niet-invasieve benadering van het in beeld brengen van vloeiende stroom door een verpakt poederbed met een hoge ruimtelijke en temporele resolutie. Deze techniek is voordelig omdat de stroomcellen kosteneffectief, herbruikbaar, klein en gemakkelijk te hanteren zijn, wat het dominante aspect van zuinige wetenschap illustreert. Het tikken op de poeders en het bevestigen van poederverdichting is de sleutel tot het produceren van een reproduceerbaar diagnostisch hulpmiddel.Om te beginnen met het voorbereiden van de microfluïdische stroomcel door de uitlaat te bedekken met perafoam om het ene uiteinde van het kanaal af te dichten, zodat de lege stroomcel kan worden verpakt met polymeerpoeder. Plak de metrische papierliniaal direct onder het stroomkanaal. Zwaai met de microfluïdische stroomcel met de perafoam en de liniaal bevestigd.De massa van de stroomcel is de uitgepakte stroomcelmassa. Gebruik een plastic pipet om het poeder over te brengen. Terwijl u het poeder in het kanaal brengt, tikt u minstens vijf keer op de stroomcel om het poeder te verdichten.Ga door met verpakken totdat het poeder het begin van de opening van het stroomkanaal bereikt. Verwijder het poeder dat aanwezig is op het buitenoppervlak van de stroomcel met een doekje gedrenkt in alcohol. Zodra de poeders zijn verpakt, inspecteert u de flowcel visueel op los verpakt poeder.Als het poeder in de stroomcel losjes verpakt lijkt, tikt u nog vijf keer op de stroomcel. Als de poederverpakking consistent en compact lijkt, weeg dan de stroomcel om de massa van het polymere poeder te meten. Om te voorkomen dat de cameradetector te veel licht overspoelt, bedekt u de lichttafel met een ondoorzichtig materiaal zoals een 3D-geprinte hoes in een zwart polymelkzuurfilament.Zorg ervoor dat het materiaal een opening heeft ter grootte van het microkanaal om licht het poeder te laten verlichten. Om ervoor te zorgen dat de camera op het mobiele apparaat het contrast tussen het natte en droge poeder kan vastleggen, gebruikt u de lichttafel met een lage tot gemiddelde lichtintensiteit. Lijn de camera uit op het mobiele apparaat direct boven de lichttafel.Controleer of de camera loodrecht op de bovenkant van de lichttafel staat. Nadat u de camera op het mobiele apparaat hebt scherpgesteld, selecteert u de opnameknop. Voeg 125 microliter vloeistof toe aan de open inlaat van het microkanaal met behulp van een pipet.Noteer de stroom gedurende twee minuten of totdat al het poeder zichtbaar is bevochtigd. Breng het videobestand over van het mobiele apparaat naar de computer voor eenvoudige toegang. Zodra de software is geïnstalleerd, opent u de tracker-software.Selecteer in het bestandsmenu het bestand openen om het overgedragen videobestand op het bureaublad van de computer te laden. Als u het beginframe en de stapgrootte wilt definiëren, klikt u op het pictogram met clipinstellingen. Klik vervolgens op de kalibratietool gevolgd door een nieuwe en selecteer de kalibratiestick.Om in te zoomen op de liniaal in de video, klikt u met de rechtermuisknop op het gebied om te vergroten en inzoomen te selecteren in de lijst. Eenmaal op de juiste manier vergroot, definieert u het begin en einde van een millimeter op de liniaal die op het microkanaal is geplakt en typt u 1 mm om de afstand te definiëren. Klik op de tool voor coördinaattoegang.Stel de oorsprong voor de x- en y-as in met behulp van het beginframe terwijl u de stap uitvoert. Om een aanwijsmassa te maken, klikt u op maken. Selecteer vervolgens de muisaanwijzer.Gebruik shift plus control om de grootte van de rechthoek te wijzigen. Het beginpunt is waar de inlaat en het kanaal verbinding maken. Klik een paar keer op zoeken om te controleren of de software het juiste gebied analyseert.Als de software goed functioneert, klikt u op zoeken en wacht u tot de software klaar is met het analyseren van de video. De open rode cirkels op het plot vertegenwoordigen de exacte tijd en afstand van de verzamelde informatie. In het interval van één tot twee seconden is de afstand die de vloeistof aflegt verdubbeld.Tijdens het interval van twee tot vijf seconden verdubbelde ook de afstand die de vloeistof heeft afgelegd. Van vijf tot 10 seconden beweegt de vloeistof nog steeds snel. Na 15 seconden vertraagt de stroomsnelheid echter tot een snelheid van ongeveer twee millimeter per vijf seconden.Het belangrijkste om te onthouden bij het bijwonen van deze procedure is om uw poeders te verdichten. De procedure kan worden uitgevoerd voor keramische en metaalpoeders en heeft een hoog potentieel voor geologische veldstudies om de stroom in verpakkingspatroonsystemen te volgen. Deze techniek maakte de weg vrij voor onderzoekers om chemisch gemodificeerde oppervlakken te verkennen, evenals vloeistoffen geladen met nanodeeltjes om deeltjesaanhechting te observeren.

Research

JoVE Journal

Engineering

Determining 3D Flow Fields via Multi-camera Light Field Imaging

Het bepalen van 3D stromingen via Multi-camera Light Field Imaging

In the field of fluid mechanics, the resolution of computational schemes has outpaced experimental methods and widened the gap between predicted and ...

High-resolution, High-speed, Three-dimensional Video Imaging with Digital Fringe Projection Techniques

Digital fringe projection (DFP) techniques provide dense 3D measurements of dynamically changing surfaces.&#160;Like the human eyes and brain, DFP uses ...

Process of Making Three-dimensional Microstructures using Vaporization of a Sacrificial Component

Proces van het maken van drie-dimensionale Microstructuren behulp Verdamping van een Sacrificial Component

Vascular structures in natural systems are able to provide high mass transport through high surface areas and optimized structure. Few synthetic material ...

Visualizing Hyporheic Flow Through Bedforms Using Dye Experiments and Simulation

Visualiseren Hyporheic Flow Through bedforms behulp Dye Experimenten en Simulation

Advective exchange between the pore space of sediments and the overlying water column, called hyporheic exchange in fluvial environments, drives solute ...

Using Synchrotron Radiation Microtomography to Investigate Multi-scale Three-dimensional Microelectronic Packages

Met behulp van Synchrotron Radiation Microtomografie Multi-scale Driedimensionale Microelectronic pakketten Onderzoek

Synchrotron radiation micro-tomography (SR&#181;T) is a non-destructive three-dimensional (3D) imaging technique that offers high flux for fast data ...

Three-dimensional Particle Tracking Velocimetry for Turbulence Applications: Case of a Jet Flow

Driedimensionale Particle Tracking Velocimetry voor Turbulence Applications: Case van een Jet Flow

3D-PTV is a quantitative flow measurement technique that aims to track the Lagrangian paths of a set of particles in three dimensions using stereoscopic ...

Wicking Tests for Unidirectional Fabrics: Measurements of Capillary Parameters to Evaluate Capillary Pressure in Liquid Composite Molding Processes

Wicking Tests voor Unidirectionele Stoffen: Metingen van capillaire Parameters om capillaire druk in Liquid Composite Molding Processen Evalueer

During impregnation of a fibrous reinforcement in liquid composite molding (LCM) processes, capillary effects have to be understood in order to identify ...

Three-Dimensional Ultrasonic Needle Tip Tracking with a Fiber-Optic Ultrasound Receiver

Driedimensionale ultrasone naald Tip Tracking met een glasvezel echografie-ontvanger

Ultrasound is frequently used for guiding minimally invasive procedures, but visualizing medical devices is often challenging with this imaging modality. ...

Simultaneous Measurement of Turbulence and Particle Kinematics Using Flow Imaging Techniques

Gelijktijdige meting van turbulentie en Particle Kinematics met behulp van stroom beeldvormende technieken

Numerous problems in scientific and engineering fields involve understanding the kinematics of particles in turbulent flows, such as contaminants, marine ...