具(ju)有不同(tong)表面(mian)潤濕性的(de)微尺(chi)度3D打(da)印微流(liu)控器(qi)件——摩(mo)方(fang)精(jing)密

多孔(kong)微流(liu)控器(qi)件制(zhi)造的(de)工(gong)作流(liu)程(cheng)如圖(tu)（a）所(suo)示(shi)，第(di)壹步是對薄片圖(tu)像或微CT掃(sao)描圖(tu)像進行(xing)處(chu)理（紅(hong)色部分(fen)），然後從(cong)處(chu)理後(hou)的(de)圖(tu)像中，選(xuan)擇壹個(ge)區域(yu)並(bing)將(jiang)其(qi)嵌(qian)入(ru)微模型(xing)設計中(zhong)（藍色部分(fen)），構建三維(wei)立(li)體模型(xing)。第(di)二(er)步是使(shi)用切(qie)片軟件將三維(wei)模型(xing)切(qie)成壹系(xi)列(lie)圖(tu)片(pian)，最後是(shi)通(tong)過2μm精(jing)度的(de)微立(li)體光(guang)固化3D打(da)印機打印出微流(liu)控器(qi)件；（b）同(tong)壹(yi)巖石(shi)模型(xing)在(zai)2μm和10μm兩(liang)種不同(tong)打(da)印精(jing)度下打印出的表面(mian)形貌；（c）打印的巖石(shi)模型(xing)（打(da)印精(jing)度2μm）與(yu)微CT掃(sao)描圖(tu)像（掃描精(jing)度8μm）的(de)對比(bi)；

多(duo)孔(kong)介(jie)質中(zhong)的(de)流(liu)體滲(shen)透廣(guang)泛存在於許多應用中(zhong)，例如油(you)氣(qi)開(kai)采、二(er)氧化碳(tan)封(feng)存，水處(chu)理等。流(liu)體滲(shen)透的(de)動態(tai)過程(cheng)會受(shou)到(dao)液體表面(mian)張(zhang)力(li)，多(duo)孔介(jie)質的(de)表面(mian)潤濕性，空(kong)隙(xi)拓撲(pu)結構(gou)以及(ji)其(qi)他(ta)參數的影(ying)響(xiang)。在(zai)這(zhe)項(xiang)工(gong)作中(zhong)，研究人(ren)員(yuan)使(shi)用2μm精(jing)度的(de)微立(li)體光(guang)固化3D打(da)印機打印出具有相似復雜(za)孔(kong)喉(hou)特征的微模型(xing)。該模型(xing)的(de)內部空(kong)隙(xi)結構來自(zi)於(yu)天(tian)然多(duo)孔(kong)介(jie)質（例(li)如巖石(shi)）的(de)薄片圖(tu)像或微CT掃(sao)描圖(tu)像。將不同(tong)的(de)流(liu)體註(zhu)入(ru)表面(mian)改性後的(de)微模型(xing)中(zhong)，我(wo)們(men)可(ke)以(yi)借(jie)助於模型(xing)的(de)高透(tou)明(ming)性(xing)直接在光學顯微鏡(jing)下觀察和(he)研究了在各種(zhong)表面(mian)潤濕性條(tiao)件下的動態(tai)流(liu)體滲(shen)透行(xing)為(wei)。此(ci)外(wai)，我(wo)們(men)還(hai)結(jie)合(he)光學成像和數值(zhi)模擬，系(xi)統地(di)分(fen)析了殘(can)留(liu)液(ye)體(ti)分(fen)布，並(bing)揭(jie)示(shi)了四(si)種不同(tong)類(lei)型(xing)的(de)殘(can)留(liu)機(ji)制(zhi)。

這(zhe)項(xiang)工(gong)作提供了壹種(zhong)新穎(ying)的(de)方(fang)法，通(tong)過結(jie)合(he)微尺(chi)度3D打(da)印和多相流(liu)成像技術(shu)來(lai)研究多(duo)孔(kong)介(jie)質中(zhong)的(de)微尺(chi)度下的多相流(liu)動。

https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2019/sm/c9sm01182j/unauth#!divAbstract