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A microfluidic device for investigating crystal nucleation kinetics

机译:一种用于研究晶体成核动力学的微流体装置

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摘要

We have developed an original setup using microfluidic tools allowing one toproduce continuously monodisperse microreactors ($\approx 100$ nL), and tocontrol their temperatures as they flow in the microdevice. With a specificmicrochannels geometry, we are able to apply large temperature quenches todroplets containing a KNO$_3$ solution (up to 50$^{\circ}$C in 10 s), and thento follow nucleation kinetics at high supersaturations. By measuring theprobability of crystal presence in the droplets as a function of time, weestimate the nucleation rate for different supersaturations, and confront ourresults to the classical nucleation theory.
机译:我们开发了一种使用微流体工具的原始设置,该工具可以生产连续单分散的微反应器(约100 nL),并在微设备中流动时控制其温度。通过特定的微通道几何形状,我们能够对包含KNO $ _3 $溶液的液滴进行大范围的温度淬火(在10 s内达到50 $ ^ {circ} $ C),然后遵循高过饱和度下的成核动力学。通过测量随时间变化的液滴中晶体存在的可能性,我们可以估算出不同过饱和度的成核速率,并将我们的结果与经典成核理论相对。

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