فرضیه: پلی دی متیل سیلوکسان (PDMS) پلیمری سیلیکونی است که علی رغم خواص منحصر به فرد و پتانسیل کاربردی بالای میکروذرات آن، تهیه میکروذرات با روش های امولسیون سازی توده ای به عنوان چالش اساسی مطرح است که به دلیل محدودیت های موجود در فرآیند آمیزه سازی و نیز ویسکوزیته بالا و انرژی سطحی پایین، کنترل دقیق خواص نهایی ذرات تهیه شده غیر ممکن است. در کار پژوهشی حاضر میکروذرات PDMS با اندازه قابل کنترل، از ماده اولیه با ویسکوزیته بالا تهیه گردید. روش ها: با استفاده از میکروسیالی شیشه کاپیلاری هم-جریان میکروذرات PDMS حاصل شد. میکروسیالی طراحی شده در این پژوهش، ساده، کم هزینه و قابل استفاده مجدد بوده که تهیه میکروقطرات با ویسکوزیته بالا را مهیا ساخته است. با بهینه سازی اجزاء حمام و فرایند پخت، پایدارسازی میکروقطرات در امولسیون روغن-در-آب حاصل شد که منجر به تهیه میکروذرات PDMS کروی و یکنواخت گردید. تأثیر پارامترهای مهم و قابل تنظیم از جمله قطر میکروکانال و دبی جریان بر رژیم های جریان و درنتیجه توزیع اندازه میکروذرات، با استفاده از میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی روبشی بررسی شد. یافته ها: نتایج نشان داد رژیم جریان برای مقادیر پایین دبی های فاز پیوسته رژیم از نوع چکه ای و میکروذرات حاصل از آن تک پراکنش می باشد. در مقابل میکروذرات حاصل از رژیم تشکیل جت نسبت به رژیم چکه ای، دارای اندازه قطر کوچکتر و توزیع پهن می باشد. با کاهش قطر میکروکانال میکروذرات با قطر حدود µm 83/1 حاصل شد. با استفاده از تکنولوژی طراحی شده، میکروذرات نانوکامپوزیتی یکنواخت PDMS/ZnO حاوی 15% زینک اکساید با ویسکوزیته محلول فاز آلی mPa.s 7550، با اندازه قطر ذرات µm 318 تهیه شد. بنابراین با روشی بهینه و ساده می توان میکروذرات با اندازه قابل کنترل یکنواخت را تهیه کرد که در کاربردهای متنوعی از جمله رسایش دارویی، مهندسی زیست و صنایع الکترونیکی مطرح هستند.
