BR102013029155A2 - processo de fabricação de um dispositivo para análise de fluxo de fluídos no solo, dispositivo para análise de fluxo de fluídos no solo, método e sistema para análise de fluxo de fluídos no solo - Google Patents

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Manoel Paulo De Toledo
Marcelo Nelson Páez Carreño
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Univ São Paulo Usp
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processo de fabricação de um dispositivo para análise de fluxo de fluídos no solo, dispositivo para análise de fluxo de fluídos no solo, método e sistema para análise de fluxo de fluídos no solo. a presente invenção se insere na área de engenharia, geologia e saneamento, mais precisamente se referindo a processo de fabricação de um dispositivo para análise de fluxo de fluídos no solo, um dispositivo para análise de fluxo de fluídos no solo, um método e um sistema que o utilizam. tais ensinamentos visam a sua descontaminação, podendo ser usado, também, na indústria petrolífera, com o objetivo de avaliar diferentes tecnologias para aumentar a eficiência na extração. é previsto pela presente invenção um processo de fabricação de um dispositivo para simulação de fluxo de fluídos no solo, que compreende as etapas de: (a) aplicação de uma camada de material fotorresiste (2) sobre uma lâmina de silício (1); (b) transferência de um padrão desejado para o material fotorresiste (2), onde é obtido um canal em alto relevo (3); (c) formação de canais (5) em baixo relevo, em um material de formação dos canais (4); (d) fabricação de furos no material de formação dos canais (4) e encapsulamento dos canais (5). é previsto também um dispositivo para simulação de fluxo de fluídos no solo, fabricado por meio do processo conforme acima definido, bem como um método e um sistema de simulação de fluxo de fluídos no solo que compreendam o dispositivo acima definido

Description

PROCESSO DE FABRICAÇÃO DE UM DISPOSITIVO PARA ANÁLISE DE FLUXO DE FLUÍDOS NO SOLO, DISPOSITIVO PARA ANÁLISE DE FLUXO DE FLUÍDOS NO SOLO, MÉTODO E SISTEMA PARA ANÁLISE DE
FLUXO DE FLUÍDOS NO SOLO
Campo da Invenção A presente invenção se insere na área de engenharia, geologia e saneamento, mais precisamente se referindo a processo de fabricação de um dispositivo para análise de fluxo de fluidos no solo, um dispositivo para análise de fluxo de fluidos no solo, um método e um sistema que o utilizam. Tais conhecimentos visara a sua descontaminação, podendo ser usado, também, na indústria petrolífera, com o objetivo de avaliar diferentes tecnologias para aumentar a eficiência na extração.
Estado da Técnica Reproduzir o escoamento de fluidos no solo, sejam eles líquidos ou gasosos, geralmente é um experimento realizado em ambiente controlado, isto é, em laboratório.
No campo, as dificuldades para realização destas análises são muito grandes, levando autores renomados da área a afirmar que a investigação da dispersão de contaminantes no solo frequentemente se baseia em medidas diretas em alguns poucos pontos de amostragem, dado que o que ocorre nos meios porosos não é tipicamente passível de observação direta. Utiliza-se, também, a modelagem matemática e computacional para este fim.
Como pode ser visto na literatura especifica desta tecnologia, alguns modelos clássicos como, por exemplo, os de colunas de solo, visam ainda inferir o fluxo de fluidos a partir de medições realizadas em laboratório em diferentes profundidades. Obviamente, tais modelos não conseguem suprir as necessidades da determinação do comportamento dos fluídos em solos reais.
Uma das primeiras experiências para reproduzir os canais do solo real em laboratório e estudar o escoamento através deles foi o de Bali (1981), que construiu dois modelos, um de diâmetro constante com alta tortuosidade, e outro reto, porém com três diâmetros distintos em diversos trechos sucessivos, montados em sequência aleatória. A permeabilidade gasosa, difusibilidade e vazão de água foram utilizadas por Bali para definir as dimensões dos canais que representaram o solo.
Embora tal representividade seja vista como um salto nas pesquisas de comportamento de fluidos no solo, esta técnica ainda não utilizava amostras do solo, o que implicava em modelos distintos dos reais.
Outros pesquisadores, como Zalidis, Montemagno e Gray, Lanning e Ford, e Chen, por exemplo, tentaram construir modelos em aparatos de vidro, facilitando a observação visual do comportamento dos fluidos. Nenhum modelo, porém, reproduzia a estrutura real do solo.
Ainda, pesquisas mais atuais tentaram visualizar o comportamento dos fluidos em solo utilizando micromodelos como, por exemplo, Jeong e Yavuz, Sirivithayapakorn e Keller, Joker-Niasar, entre outros. De todo modo, novamente nenhum modelo se utilizava de estruturas reais do solo.
Neste sentido, podem ser citados alguns documentos de patente específicos para a tecnologia em questão como, por exemplo, o documento norte americano US 6937939 Bl, os documentos chineses CN 2532476 Y e CN 102254354 A, o documento brasileiro PI 1005471 A2 ou o documento russo RU 2010137066 A. O dispositivo descrito em US 6937939 Bl mede as características do solo em tempo real, através das propriedades óticas dos elementos que o compõe. Ele é indicado para fins agrícolas e permite a medição, mesmo que se altere o tipo de solo ou sua umidade. Deste modo, tal documento é direcionado para a determinação de características fisico-quimicas, e não da morfologia do solo. Já o documento chinês CN 2532476 Y descreve como a estrutura do solo se altera em função da carga aplicada num ensaio triaxial. Embora seja utilizado um método visual de detecção, este documento somente demonstra como registrar as deformações no solo em função da carga aplicada, a fim de se estabelecer uma correlação entre estas variáveis.
Outro documento relevante, o documento chinês CN 102254354 A, descreve um método para visualização da morfologia da microestrutura do solo, obtida do tratamento de imagens resultantes da Microscopia Eletrônica de Varredura, indicado para a indústria de construção civil. Embora seja possível visualizar a morfologia por modelos computacionais, o documento não descreve como criar um modelo físico real do solo, ou seu uso para a aplicação de determinação do comportamento do solo.
Por fim, o documento brasileiro PI 1005471 A2 demonstra as limitações inerentes aos ensaios de campo e de laboratório e descreve um simulador que se baseia em equações matemáticas para determinar características do solo, enquanto o documento russo RU 2010137066 A descreve uma série grande de elementos químicos que é analisada e correlacionada com concentrações de mercúrio e com as superfícies topográficas do solo e subsolo de regiões alagadas para verificar, por meio de valores anômalos de correlação encontrados, a possibilidade da existência de petróleo. O método de detecção das camadas do solo é sísmico e as imagens geradas são de natureza geológica do solo.
Deste modo, nenhum dos documentos anteriores soluciona os problemas inerentes ao estado da técnica, ou seja, nenhum dos documento consegue proporcionar um modelo físico, que seja uma reprodução exata das microestruturas do solo a ser analisado, e utiliza tal modelo para determinar o comportamento de fluidos neste solo.
Assim, a presente invenção apresenta a vantagem de proporcionar um modelo físico, tendo como características ser realístico, que pode ser manuseado, utilizado em diferentes experimentos para análises do subsolo, ter seu interior fotografado, filmado, analisado em microscópio de diversas configurações (de varredura, ópticos, eletrônicos etc.), sem excluir observações a olho nu, ser submetido a diferentes condições físicas (pressão, velocidade de escoamento-vazão, temperatura etc.). Nada neste modelo é simulado, diferentemente dos modelos matemáticos e/ou computacionais. O microcanal determinado pela presente invenção é uma reprodução exata do solo, subsolo, rocha ou aquífero que se deseja estudar em laboratório - razão pela qual é dito ser realístico, podendo ser submetido efetivamente a condições operacionais de campo, em bancada de laboratório, possibilita assim a replicabilidade do experimento, sem necessidade de novas incursões em campo, o que simplifica o processo, especialmente, no caso de pesquisas em grandes profundidades, como na área petrolífera.
Ainda, uma vantagem adicional da presente invenção é que os experimentos executados com o dispositivo proposto permitem, por ser transparentes, enxergar o que ocorre nas camadas inferiores do subsolo, independentemente da profundidade em que se encontrem - em uma bancada de laboratório, de forma realistica, em condições que, se necessário, são controladas, o que nenhum modelo matemático ou computacional ou outro dispositivo proposto anteriormente permite.
Assim, a presente invenção soluciona os problemas do estado da técnica ao proporcionar um método e sistema de análise de comportamento dos fluídos em solo utilizando as características reais do solo a ser analisado.
BREVE DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO A presente invenção refere-se a um processo de fabricação de um dispositivo para análise de fluxo de fluídos no solo, que compreende as etapas de: (a) Aplicação de uma camada de material fotorresiste sobre uma lâmina de silício; (b) Transferência de um padrão desejado para o material fotorresiste, onde é obtido um canal em alto relevo; (c) Formação de canais em baixo relevo, em um material de formação dos canais; (d) Fabricação de furos no material de formação dos canais e encapsulamento dos canais.
Neste processo, a lâmina de silício é preferencialmente tratada antes da etapa (a), sendo cortada no tamanho de interesse e limpa de modo a efetuar a remoção de partículas aderidas na superfície. O material fotorresiste é preferencialmente um polímero baseado em epóxi, como, por exemplo, o polímero ser o SU-8, sendo preferencialmente aplicado à lâmina de silício por meio de spin coating.
Preferencialmente, a etapa (b) é realizada por fotolitografia, utilizando imagens de microcanais do solo, e deste modo o canal possui a mesma geometria do padrão no molde de material fotorresiste. O material de formação dos canais é, preferencialmente, um polidimetilsiloxano (PDMS).
Adicionalmente, a etapa (c) é realizada preferencialmente por litografia macia, e após a litografia é realizado um peel off para a formação dos canais.
Por fim, o dispositivo é preferencialmente colocado sobre uma lâmina de vidro por um processo de plasma bonding. É previsto também pela presente invenção um dispositivo para análise de fluxo de fluidos no solo, fabricado por meio do processo conforme acima definido, bem como um método e um sistema de análise de fluxo de fluidos no solo que compreendam o dispositivo acima definido. O método de análise de fluxo de fluidos no solo compreende as etapas de: (a) Prover um dispositivo conforme o processo acima definido; (b) Inserir um fluido no dispositivo; (c) Verificar o comportamento do fluido. A verificação do comportamento pode ser realizada por diversos métodos, como, por exemplo, imagens óticas com luz ultra-violeta ou luz visível, radiação gama de dupla energia, microtomografia de raios-X e ressonância magnética. Estes métodos permitem a análise de variáveis de sistemas e de processos complexos, dentre os quais a caracterização de meios porosos, a distribuição de fluidos multifásicos, os fluxos de fluidos, o transporte e a mistura de solutos, a medição de velocidades, o fluxo e a deposição de colóides, bem como as reações desses contaminantcs, por exemplo. O sistema de análise de fluxo de fluidos no solo compreende um dispositivo fabricado por meio de um processo conforme definido acima, ou um método de análise de fluxo de fluídos no solo, conforme acima definido.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS A figura 1 é uma representação do preparo da lâmina de silício, de acordo com uma configuração preferencial da presente invenção. A figura 2 é uma representação da etapa de aplicação de uma camada de material fotorresiste sobre a lâmina de silício, de acordo com uma configuração preferencial da presente invenção. A figura 3 é uma representação da etapa de transferência do padrão desejado para o material fotorresiste, de acordo com uma configuração preferencial da presente invenção. A figura 4 é uma representação da etapa de formação dos canais em baixo relevo no material de formação dos canais, de acordo com uma configuração preferencial da presente invenção. A figura 5a é uma representação da etapa de realização do "peel off" do material de formação dos canais, de acordo com uma configuração preferencial da presente invenção. A figura 5b é uma representação da etapa de posicionamento do material de formação dos canais em uma estrutura de suporte, de acordo com uma configuração preferencial da presente invenção. A figura 6 é uma representação da etapa de realização dos acessos externos, de acordo com uma configuração preferencial da presente invenção.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO A presente invenção descreve um processo de produção de um dispositivo de testes do comportamento do fluido no solo pode ser visto nas figuras de 1 a 6. O dispositivo fabricado por tal processo compreende microcanais que são um modelo físico e realístico do solo, que pode assim ser utilizado em diferentes experimentos para análises do subsolo.
Preferencialmente, os microcanais são fabricados sobre um polidimetilsiloxano (PDMS) através da técnica de litografia macia (soft lithografy), que consiste basicamente em transferir um padrão presente em um molde para o PDMS. O molde é, preferencialmente, criado em um filme fotosensivel ou fotorresiste, que é aplicado sobre uma lâmina de silício. O padrão de interesse é transferido para o filme fotorresiste através da fotolitografia.
Existem, portanto, duas transferências do padrão de interesse: a primeira para a criação do molde e a segunda, para a fabricação do microcanal sobre o PDMS. A vantagem desse processo, além de ser muito simples, é que uma vez criado o molde, ele pode ser usado diversas vezes para a fabricação dos microcanais.
Deste modo, para a produção do dispositivo em questão, primeiramente é realizado o preparo da lâmina de silício (1), como pode ser visto na figura 1. Isso inclui o corte da lâmina de silício (1) no tamanho de interesse e sua limpeza para remoção de partículas aderidas na superfície.
Posteriormente, como pode ser visto na figura 2, é aplicada uma camada de material fotorresiste (2) (preferencialmente um polímero baseado em epóxi, como por exemplo, o SU-8) sobre a lâmina de silício (1) . Preferencialmente, a lâmina de silício (1) é então colocada em um aparelho chamado "spinner". Algumas gotas de material fotorresiste (2) (polímero fotosensível) são derramadas sobre a lâmina de silício (1), que gira a uma velocidade controlada, de modo a espalhar uniformemente o material fotorresiste (2) sobre a mesma, num processo denominado de "spin coating". Obviamente, embora tal processo seja descrito, outros processos que possibilitem a aplicação da camada de material fotorresiste (2) sobre a lâmina de silício (1) podem ser utilizados.
Após tal etapa, é realizada a transferência do padrão desejado para o material fotorresiste (2), que pode ser vista na figura 3. Isso é, preferencialmente, feito através da técnica de fotolitografia. Utilizando-se esta técnica, primeiramente, cria-se uma máscara ótica com a geometria de interesse, através da qual o material fotorresiste (2) é exposto à luz (UV). Isso faz com que apenas algumas regiões do material fotorresiste (2) sejam sensibilizadas. As regiões que recebem a radiação ultravioleta endurecem e se tornam resistentes a um solvente, enquanto que as regiões que ficaram protegidas são facilmente removidas com solvente (revelação). Removidas as partes sensibilizadas pela luz UV, é obtido um canal em alto relevo (3) com o padrão existente na máscara fotolitográfica, o qual será usado como molde para formação dos canais de PDMS nas etapas seguintes. Nesta etapa, são utilizadas as imagens dos microcanais do solo, o que possibilita a criação de um sistema que possui as características exatas e reais dc solo a ser analisado.
Posteriormente, é realizada a formação dos canais, conforme ilustra a figura 4, preferencialmente em PDMS. Nesta etapa, pode ser utilizado o PDMS (liquido), formado a partir da mistura de uma base polimérica ou polímero precursor com um agente de cura.. A base e o agente de cura são misturados preferencialmente em um recipiente na proporção 10:1 (base:agente de cura). A mistura é então derramada sobre o molde de material fotorresiste (2), e o conjunto é aquecido para que seja realizada a cura do polímero, criando assim um material de formação dos canais (4) . Após aproximadamente 12 horas de cura, o material de formação dos canais (4) torna-se rígido. Este processo é denominado "litografia macia".
Após tal etapa, é realizado o "peel off" do material de formação dos canais (4) para obtenção dos canais (5), como pode ser visto na figura 5a. O material de formação dos canais (4), agora rígido, é destacado do molde de material fotorresiste (2). O padrão presente no molde de material fotorresiste (2) é então transferido para o material de formação dos canais (4), onde se obtém o canal (5) , em baixo relevo, com a mesma geometria do padrão no molde de material fotorresiste (2) , que é determinado por modelos reais do solo.
Posteriormente, são feitos furos no material de formação dos canais (4) e é realizado encapsulamento dos canais (5) . Com auxilio de agulhas de aço com diâmetro apropriado são criados furos passantes que servirão como entrada e saida de liquidos.
Após tal etapa, o material de formação dos canais pode ser posicionado em uma estrutura de suporte, como pode ser visto na figura 5b, preferencialmente de vidro que permite a visualização do comportamento do fluido. Deste modo, para encapsular o canal (5), a estrutura em material de formação dos canais (4) pode ser colada sobre uma lâmina de vidro (6), utilizando, por exemplo, a técnica de "plasma bonding". Nessa técnica, tanto a lâmina de vidro (6) como a estrutura do material de formação dos canais (4) são expostas a um plasma de oxigênio para ativar as superfícies e, logo em seguida, são posicionadas uma sobre a outra e pressionadas manualmente. A aplicação de pressão manual é suficiente para colar o material de formação dos canais (4) na lâmina de vidro (6).
Por fim, são feitos os acessos externos, como pode ser visto na figura 6. Nesta etapa final, tubos plásticos são conectados ao canal (5) em uma entrada de fluidos (7) e uma saida de fluidos (8), por meio dos furos de acesso feitos no material de formação dos canais (4) . A natureza elastomérica do material de formação dos canais (4) garante a vedação na interface tubo/material de formação dos canais (4), impedindo o vazamento dos fluidos.
Deste modo é produzido um dispositivo que possibilita a análise do comportamento de fluidos no solo utilizando características reais, e não computacionais.
Obviamente, é previsto um método e um sistema de reprodução das condições físicas do subsolo que utiliza tal dispositivo. Este método e/ou sistema possibilita analisar em bancada, em ambiente controlado, os fenômenos que ocorrem em fluidos em locais inacessíveis à observação direta como, por exemplo: o fluxo, pontos de estagnação, pontos de aprisionamento, linhas preferenciais de fluxo, entre outras características hidrodinâmicas relevantes.
Preferencialmente, o método se inicia com a detecção da microestrutura do solo. Entre outras técnicas, tal detecção pode ser realizada por meio das fotografias de lâminas retiradas do solo em diferentes horizontes, para a obtenção de imagens que podem ser utilizadas para a fabricação das microestruturas do solo, porém, outras técnicas que sejam capazes de detectar as microestruturas do solo para posteriormente serem utilizadas para a construção do sistema podem ser utilizadas.
Tais características podem ser previamente adquiridas, sendo realizada somente a produção do sistema real do solo de acordo com um banco de dados de imagens, por exemplo.
Poderão ser acrescidas outras características ligadas às propriedades f ísico-químicas do solo por meio da modificação das propriedades de superfície do material usado para a fabricação do sistema.
Preferencialmente, tal material é o polidimetilsiloxano (PDMS), pois é um material elastomérico, bastante aplicado em técnicas de mecânica de fluídos, especialmente a nível micro, por ser inerte, transparente e biocompatível.
Assim, a presente invenção prevê um processo de fabricação de um dispositivo para análise de fluxo de fluídos no solo, que compreende as etapas de: (a) Aplicação de uma camada de material fotorresiste (2) sobre uma lâmina de silício (1); (b) Transferência de um padrão desejado para o material fotorresiste (2), onde é obtido um canal em alto relevo (3); (c) Formação de canais (5) em baixo relevo, em um material de formação dos canais (4); (d) Fabricação de furos no material de formação dos canais (4) e encapsulamento dos canais (5).
Neste processo, a lâmina de silício (1) é preferencialmente tratada antes da etapa (a), sendo cortada no tamanho de interesse e limpa de modo a efetuar a remoção de partículas aderidas na superfície. O material fotoresistente (2) é preferencialmente um polímero baseado em epóxi, como, por exemplo, o polímero ser o SU-8, sendo preferencialmente aplicado à lâmina de silício (1) por meio de spin coating.
Preferencialmente, a etapa (b) é realizada por fotolitografia, utilizando imagens de microcanais do solo, e deste modo o canal (5) possui a mesma geometria do padrão no molde de material fotorresiste (2). O material de formação dos canais (4) é, preferencialmente, um polidimetilsiloxano (PDMS).
Adicionalmente, a etapa (c) é realizada preferencialmente por litografia macia, e após a litografia é realizado um peel off para a formação dos canais.
Por fim, o dispositivo é preferencialmente colocado sobre uma lâmina de vidro (6) por um processo de plasma boncLlng. É previsto também um dispositivo para análise de fluxo de fluídos no solo, fabricado por meio do processo conforme acima definido, bem como um método e um sistema de análise de fluxo de fluídos no solo que compreendam o dispositivo acima definido. O método de análise de fluxo de fluídos no solo compreende as etapas de: (a) Prover um dispositivo conforme o processo acima ci —-' 1.1..11 líil...· Π- -Í— J , (b) Inserir um fluido no dispositivo; (c) Verificar o comportamento do fluido. A verificação do comportamento pode ser realizada por diversos métodos, como, por exemplo, imagens óticas com luz ultra-violeta ou luz visível, radiação gama de dupla energia, microtomografia de raios-X e ressonância magnética. Estes métodos permitem a análise de variáveis de sistemas e de processos complexos, dentre os quais a caracterização de meios porosos, a distribuição de fluidos multifásicos, os fluxos de fluidos, o transporte e a mistura de solutos, a medição de velocidades, o fluxo e a deposição de colóides, bem como as reações desses contaminantes, por exemplo. O sistema de análise de fluxo de fluídos no solo compreende um dispositivo fabricado por meio de um processo conforme definido acima, ou um método de simulação de fluxo de fluídos no solo conforme acima definido. A presente invenção apresenta a vantagem de proporcionar um modelo físico, tendo como características ser realístico, que pode ser manuseado, utilizado em diferentes experimentos para análises do subsolo, ter seu interior fotografado, filmado, analisado em microscópio de diversas configurações (de varredura, óticos, eletrônicos etc.), sem excluir observações a olho nu, ser submetido a diferentes condições físicas (pressão, velocidade de escoamento-vazão, temperatura etc.). Nada neste modelo é simulado, diferentemente dos modelos matemáticos e/ou computacionais. O microcanal determinado pela presente invenção é uma reprodução exata do solo, subsolo, rocha ou aquífero que se deseja estudar em laboratório - razão pela qual é dito ser realístico, podendo ser submetido efetivamente a condições operacionais de campo, em bancada de laboratório, possibilita assim a replicabilidade do experimento, sem necessidade de novas incursões em campo, o que simplifica o processo, especialmente no caso de pesquisas em grandes profundidades, como na área petrolífera.
Ainda, uma vantagem adicional da presente invenção é de que os experimentos executados com o dispositivo proposto permitem, por ser transparentes, enxergar o que ocorre nas camadas inferiores do subsolo, independentemente da profundidade em que se encontrem — em uma bancada de laboratório, de forma realistica, em condições que, se necessário, são controladas, o que nenhum modelo matemático ou computacional ou outro dispositivo proposto anteriormente permite.
Por estes motivos, a presente invenção soluciona os problemas do estado da técnica ao proporcionar um método e sistema de análise de comportamento dos fluidos em solo utilizando as caracteristicas reais do solo a ser analisado.
Embora a invenção tenha sido amplamente descrita, é óbvio para aqueles versados na técnica que várias alterações e modificações podem ser feitas sem que as referidas alterações não estejam cobertas pelo escopo da invenção.

Claims (17)

1. Processo de fabricação de um dispositivo para análise de fluxo de fluidos no solo, CARACTERIZ ADO pelo fato de compreender as etapas de: (a) Aplicação de uma camada de material fotorresiste (2) sobre uma lâmina de silício (1); (b) Transferência de um padrão desejado para o material fotorresiste (2), onde é obtido um canal em alto relevo (3); (c) Formação de canais (5) em baixo relevo, em um material de formação dos canais (4); (d) Fabricação de furos no material de formação dos canais (4) e encapsulamento dos canais (5).
2. Processo de fabricação de um dispositivo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de a lâmina de silício (1) ser tratada antes da etapa (a), sendo cortada no tamanho de interesse e limpa de modo a efetuar a remoção de partículas aderidas na superfície.
3. Processo de fabricação de um dispositivo, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, CARACTERI ZADO pelo fato de o material fotoresistente (2) ser um polímero baseado em epóxi.
4. Processo de fabricação de um dispositivo, de acordo com a reivindicação 3, CARACTERIZADO pelo fato de o polímero ser o SU-8.
5. Processo de fabricação de um dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, CARACTERI ZADO pelo fato de o material f otoresi stente (2) ser aplicado à lâmina de silício (1) por meio de spin coating.
6. Processo de fabricação de um dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, CARACTERI ZADO pelo fato de a etapa (b) ser realizada por fotolitografia.
7. Processo de fabricação de um dispositivo, de acordo com a reivindicação 6, CARACTER! ZADO pelo fato de que a fotolitografia utiliza imagens de microcanais do solo.
8. Processo de fabricação de um dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, CARACTER! ZADO pelo fato de o canal (5) possuir a mesma geometria do padrão no molde de material fotorresiste (2).
9. Processo de fabricação de um dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, CARACTER! ZADO pelo fato de o material de formação dos canais (4) ser um polidimetilsiloxano (PDMS).
10. Processo de fabricação de um dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, CARACTER! ZADO pelo fato de a etapa (c) ser realizada por litografia macia.
11. Processo de fabricação de um dispositivo, de acordo com a reivindicação 10, CARACTER! ZADO pelo fato de ser realizado um 'peel off para a formação dos canais com a etapa (c) .
12. Processo de fabricação de um dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, CARACTER!ZADO pelo fato de o dispositivo ser colocado sobre uma lâmina de vidro (6) por um processo de plasma bonding.
13. Dispositivo para simulação de fluxo de fluidos no solo, CARACTER!ZADO pelo fato de ser fabricado por meio de um processo conforme definido nas reivindicações de 1 a 12 .
14. Método de análise de fluxo de fluidos no solo, CARACTER!ZADO pelo fato de compreender as etapas de: (a) Prover um dispositivo de análise de fluxo de fluidos por meio de um processo, conforme definido nas reivindicações de 1 a 12; (b) Inserir um fluido no dispositivo; (c) Verificar o comportamento do fluido.
15. Método de análise de fluxo de fluidos no solo, de acordo com a reivindicação 14, CARACTERIZADO pelo fato de compreender uma etapa de fotografar lâminas de solo para obter imagens que são usadas na etapa (a).
16. Método de análise de fluxo de fluidos no solo, de acordo com a reivindicação 14 ou 15, CARACTERI ZADO pelo fato de a etapa (c) ser realizada por imagens óticas com luz ultra-violeta ou luz visível, radiação gama de dupla energia, microtomografia de raios-X e ressonância magnética.
17. Sistema de análise de fluxo de fluídos no solo, CARACTERIZADO pelo fato de compreender um dispositivo fabricado por meio de um processo, conforme definido nas reivindicações de 1 a 12, e um método de análise de fluxo de fluidos no solo, conforme definido nas reivindicações de 14 a 16.
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CN111829934A (zh) * 2020-07-21 2020-10-27 中国矿业大学 一种裂隙网络剪切-两相流试验装置及试验方法

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CN111829934A (zh) * 2020-07-21 2020-10-27 中国矿业大学 一种裂隙网络剪切-两相流试验装置及试验方法

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