Амит Агравал

Амит Агравал
Рожденный	( 1974-10-07 ) 7 октября 1974 г. Аллахабад , Индия
Известный	Работа на диагностических микроприборах
Научная карьера
Поля	Гидродинамика
Учреждения	Тата Моторс ИИТ Бомбей

Амит Агравал — индийский инженер и профессор кафедры машиностроения Индийского технологического института в Бомбее . Он возглавляет группу ученых, которые занимаются разработкой диагностических микроприборов нового поколения .

Агравал, начавший свою карьеру в качестве инженера в компании Tata Motors , Пуна , в 2003–2004 годах работал над докторской диссертацией в Университете Ньюкасла , Австралия, а затем в 2004 году поступил на работу в Индийский технологический институт в Бомбее (IITB) в качестве доцента. где с 2015 года является профессором кафедры машиностроения института. Возглавляемая им команда в IITB разработала несколько микроустройств, некоторые из которых уже были переданы другим лицам по лицензии для коммерческого использования.

Агравал опубликовал несколько статей. ResearchGate , онлайн-хранилище научных статей, перечислило 198 из них. Совет научных и промышленных исследований , высшее агентство правительства Индии по научным исследованиям, наградил его Премией Шанти Сварупа Бхатнагара в области науки и технологий , одной из высших научных наград Индии, за вклад в инженерные науки в 2018 году.

Биография

Амит Агравал родился 7 октября 1974 года в Аллахабаде, Уттар-Прадеш, в семье профессора Виная Кришны Агравала и смт. Рани Деви Агравал. Он учился в колледже Святого Иосифа в Аллахабаде (1979–1992), а затем поступил в ИИТ Канпура на степень бакалавра технических наук в области машиностроения. Он продолжил свое высшее образование после непродолжительного пребывания (с 1996 по 1998 год) в Tata Motors (тогда Telco), Пуна. Он получил докторскую степень в Университете штата Делавэр (в 2002 году) и постдок в Университете Ньюкасла, Австралия . Он присоединился к IIT Bombay в качестве доцента в июле 2004 года и получил звание доцента в 2009 году. Он является профессором того же института с 2014 года, а также профессором кафедры института с октября 2015 года.

Он женат на докторе Мегне Раджванши, которая работает учёным в Reliance. У них есть дочь Тарини. Семья живет в кампусе IIT Bombay в Поваи, Мумбаи.

Наследие

Агравал работает в области механики жидкости и теплопередачи, специализируясь на микромасштабных потоках, турбулентных потоках и биомикроустройствах. Его фундаментальные исследования кровотока в микроканалах привели к разработке уникального микроустройства, способного отделять жидкий компонент крови (плазму) от цельной крови с чистотой >99%. Это микроустройство для разделения плазмы крови (размером монеты в две рупии) выполняет функцию центрифуги на микромасштабе. Микроустройство является поистине новым, поскольку в нем нет фильтра/мембраны или какого-либо активного элемента; разделение скорее происходит пассивно по мере возникновения потока. Эта эксклюзивная стратегия позволяет микроустройству охватывать широкий спектр приложений, включая те, которые современные технологии на основе фильтров не могут даже отдаленно удовлетворить. Он разработал другие инновационные микроустройства (в частности, микроустройство трехмерной гидродинамической фокусировки ; микроустройство с постоянной температурой стенок ; микроустройство для генерации богатой тромбоцитами плазмы ; микронасос). ). Такие нишевые микроустройства, основанные на инновационных принципах проектирования, удовлетворяют важные потребности общества и, как ожидается, в будущем изменят способы проведения анализов крови во всем мире.

Уравнение Навье-Стокса использовалось для описания потока более века. Однако была отмечена необходимость в более точных уравнениях из-за ограничений этого уравнения в диапазоне высоких чисел Кнудсена. Агравал применил непротиворечивую функцию распределения, основанную на принципе Онсагера, для решения уравнения Больцмана и вывел совершенно новые наборы уравнений (в отличие от добавления специальных членов к имеющимся уравнениям, обычно применяемых в литературе), названных уравнениями О'Бёрнетта и О13 , которые представляют собой надмножество уравнений Навье-Стокса. Это тем более важно, что предложенные уравнения имеют второй порядок и безусловно устойчивы; две проблемы, которые преследуют все существующие уравнения высшего порядка и их варианты. Это могут быть термодинамически непротиворечивые уравнения высшего порядка, которые ученые пытаются вывести уже несколько десятилетий! Первые результаты показывают, что полученные уравнения действительно точны. Кроме того, он предложил инновационный итеративный подход к решению такие уравнения высшего порядка аналитически и впервые решили две разные задачи в рамках гидродинамики Бернетта. Этот подход достаточно общий, чтобы его можно было применить к другим нелинейным уравнениям в частных производных. Агравал написал книгу под названием « Микромасштабный поток и теплопередача: математическое моделирование и физика потоков», объясняющую эти уравнения переноса более высокого порядка. Ожидается, что разработка этих точных уравнений переноса континуума высшего порядка обновит весь предмет гидродинамики.

Агравал работал над несколькими другими сложными с научной точки зрения и актуальными для промышленности проблемами, включая проблему взаимодействующих следов, синтетических струй, газообразного течения и кипения в микроканале. Благодаря этому важному научному и технологическому вкладу Агравал был приглашен редактором трех важных журналов – Scientific Reports , Experimental Thermal and Fluid Science , Sadhana ; и избран научным сотрудником Индийской национальной инженерной академии (INAE) и Национальной академии наук Индии (NASI). Он получил несколько наград и признаний, в том числе Премию Шанти Сварупа Бхатнагара в области науки и технологий, одну из высших научных наград Индии, за вклад в инженерные науки в 2018 году.

Патенты

Agrawal имеет несколько выданных/примененных патентов: (i) Разделение плазмы крови в микроустройстве (для отделения высококачественной плазмы от цельной крови; действует вместо центрифуги на микроуровне) (ii) Трехмерное гидродинамическое фокусирующее микроустройство (заставляющее клетки двигаться единым файлом, что позволяет однозначно исследовать их свойства на сенсорной станции с применением в проточном цитометре) (iii) Микроустройство с постоянной температурой стенок (для поддержания клеток при желаемой температуре в микроустройстве и микромасштабной ПЦР) (iv) Микроустройство для генерации богатой тромбоцитами плазмы (для получения плазмы, богатой тромбоцитами, из цельной крови с использованием гидродинамического разделения) (v) Микроустройство для генерации бедной тромбоцитами плазмы (для получения плазмы, бедной тромбоцитами, из цельной крови с использованием гидродинамического разделения) (vi) Микронасос, управляемый пальцем (для перекачивания жидкости в микроустройстве без внешнего источника питания). (vii) Микроустройство для захвата гранул, отдельных клеток и бактерий, а также небольших объемов белка/мРНК (для захвата представляющих интерес биологических объектов на биомиметической платформе) (viii) Синтетическая струя с несколькими отверстиями (для охлаждения в приложениях с ограниченным пространством, таких как блокнот) (ix) Охлаждение электронного устройства на основе микроканалов (для уменьшения количества горячих точек в электронном чипе) (x) Вихревой кросс-корреляционный расходомер (для измерения расхода в трубопроводе) (xi) Конструкция коллектора для микроустройств на основе нескольких микроканалов (для обеспечения равномерного распределения потока в микроустройствах на основе нескольких микроканалов) (xii) Система трехмерной скорости изображения частиц (для измерения трехмерной скорости потока в космосе)

Избранная библиография

• Бхандаркар, УФ; Агравал, Амит; Хемадри, Вадирай (1 октября 2018 г.). «Определение коэффициента тангенциальной аккомодации импульса и коэффициентов скольжения потока разреженного газа в микроканале» . Садхана 43 (10):164.doi 10.1007 : /s12046-018-0929-4 . ISSN   0973-7677 .
• Агравал, Амит; Дурьодхан, В.С.; Хемадри, Вадирай (1 февраля 2018 г.). «Потоки жидкости и газа в микроканалах различного сечения: сравнительный анализ динамики течения и перспективы проектирования». Микрофлюидика и нанофлюидика . 22 (2): 19. дои : 10.1007/s10404-018-2034-8 . ISSN   1613-4990 . S2CID   102682551 .
• Шах, Нирадж; Гавасане, Абхиманью; Агравал, Амит; Бхандаркар, Упендра (19 октября 2017 г.). «Сравнение различных граничных условий на основе давления для трехмерного дозвукового моделирования DSMC». Журнал гидротехники . 140 (3): 031205–031205–12. дои : 10.1115/1.4037679 . ISSN   0098-2202 .
• Джоши, Сухас С.; Агравал, Амит; Каттемалалавади, Бхарат С.; Гаддам, Анвеш (1 августа 2017 г.). «Разграничение состояний смачивания в текстурированных микроканалах в условиях течения по числу Пуазейля». Микрофлюидика и нанофлюидика . 21 (8): 137. doi : 10.1007/s10404-017-1974-8 . ISSN   1613-4990 . S2CID   103813194 .
• Дурьодхан, В.С.; Сингх, Шив Говинд; Агравал, Амит (20 апреля 2017 г.). «Влияние поперечного соотношения размеров на поток в расходящихся и сближающихся микроканалах». Журнал гидротехники . 139 (6): 061203–061203–9. дои : 10.1115/1.4035945 . ISSN   0098-2202 .

См. также

• Микроканал (микротехнология)
• Микротехнологии

Внешние ссылки

• «Премия Шанти Сварупа Бхатнагара: награждены два ученых ИИТ-Б, говорят, что больше студентов должны заниматься исследованиями» . Индийский экспресс . 28 сентября 2018 года . Проверено 24 декабря 2018 г.