檢視微流道製作與流阻的原始碼

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	利用玻璃細管在受熱熔融後具有延展性，完成製作微米級玻璃微流道，可以適當掌控相關參數，製作內徑微米級及長度可達數十公分的微流道；進而探究流阻與微流道內徑與長度之關係。
</font>

<table width="1800px">
<tr>
<td>
<div style="border-style: double; width:40%">
實驗材料：
#玻璃滴管
#打火機 2隻
#砝碼或重物
#光學顯微鏡
#空壓機
#培養皿
#量筒
</div>
</td>
<td>
<img style="width:400px;" src="https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/d2/%E5%BE%AE%E6%B5%81%E9%81%93%E8%A3%BD%E4%BD%9C%E8%88%87%E6%B5%81%E9%98%BB1.jpg">
</td>
</tr>
</table>

== 現象說明==
<table style='border:none'>
	<tr>
		<td style="vertical-align:text-top;">
			垂直懸掛商業用玻璃滴管，底端可以加掛一物體，使用火焰槍於細管部以單側或雙側加熱加工，因為高溫使垂直懸掛之玻璃熔融流動而使細管部底端向下墜落，瞬時形成的細長之微流道。
		</td>
	</tr>
	<tr>
		<td>
		<videoflash>wXbm9BnquiU&feature</videoflash>
		</td>
	</tr>
</table>

== 探究問題==

*2.1	商用玻璃滴管之細管部內徑約為1公釐，如何透過加熱使滴管延展而形成微流道？
*2.2	如何掌控以火炬加熱，使玻璃達到特定溫度而熔融延展？
*2.3	在滴管細管部何處加熱？單火炬與雙火炬可能達成的效果有何不同？
*2.4	滴管低端所加物體的重量，可以達成何種效果？
*2.5	微流道製程上還有哪些可能的變數？
*2.6	流阻與微流道內徑與長度的可能關係為何？

== 實作項目==

*3.1	將一支商用滴管垂直懸掛，並於低端掛一重物，於細管部中間附近單側以火焰槍加熱，直到熔融而使低端延展下墬，形成微流道；使用顯微鏡檢視製成之微流道。
<img style="width:350px;" src="https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/b1/%E5%BE%AE%E6%B5%81%E9%81%93%E8%A3%BD%E4%BD%9C%E8%88%87%E6%B5%81%E9%98%BB2.jpg">

*3.2	續上，但是在兩側使用火焰槍加熱，製作微流道；使用顯微鏡檢視製成之微流道。

*3.3	製成之微流道，以高壓氣體由一端輸入，另一端置於倒扣之加水量筒中，觀察與記錄量筒中水面下降之速率。
<img style="width:400px;" src="https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/0/0d/%E5%BE%AE%E6%B5%81%E9%81%93%E8%A3%BD%E4%BD%9C%E8%88%87%E6%B5%81%E9%98%BB3.jpg">

== 分析與結論==

*4.1	能完成微流道製作。
<img height="400px;" src="https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/e/e5/%E5%BE%AE%E6%B5%81%E9%81%93%E8%A3%BD%E4%BD%9C%E8%88%87%E6%B5%81%E9%98%BB4.jpg">
*4.2	使用顯微鏡觀察拍照製成之微流道，試著在微流道上覆蓋一層油，並觀察其差別。
<img width="600px;" src="https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/6c/%E5%BE%AE%E6%B5%81%E9%81%93%E8%A3%BD%E4%BD%9C%E8%88%87%E6%B5%81%E9%98%BB5.jpg">
*4.3	檢視不同方式製成之微流道內徑與長度。
*4.4	檢視微流道內徑之均勻度。
*4.5	在流阻實驗中，於固定兩端之壓力差時，紀錄倒叩之量筒水面高度對時間關係圖，藉以計算出流率。
<img width="300px;" src="https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/4d/%E5%BE%AE%E6%B5%81%E9%81%93%E8%A3%BD%E4%BD%9C%E8%88%87%E6%B5%81%E9%98%BB6.jpg">
*4.6	流率與壓力差的關係圖，藉以計算出流阻。
<img width="300px;" src="https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/0/0c/%E5%BE%AE%E6%B5%81%E9%81%93%E8%A3%BD%E4%BD%9C%E8%88%87%E6%B5%81%E9%98%BB7.jpg">

== 教學目標與評量==

*5.1	能實際架設滴管與重物，進而操作火焰槍加熱滴管細管部，完成微流道之製作。
*5.2	以顯微鏡檢視製成之微流道，並分辨於流道上是否覆蓋一層油之差別。
*5.3	能分辨單支火焰槍與雙火焰槍製成之微流到之差別。
*5.4	能完成固定壓力差下之流率實驗，改變壓力差後重複流率實驗。
*5.5	能完成流率與壓力差的關係圖，藉以計算流阻。

== 參考資料==

* https://aip.scitation.org/doi/pdf/10.1063/1.5009773?class=pdf