A eletroosmose é uma das formas de acionamento comumente utilizadas em dispositivos microfluídicos de laboratório em chip, onde o layout dos eletrodos desempenha um papel fundamental no controle do campo elétrico externo que aciona a eletroosmose. Diante da dificuldade em melhorar significativamente o desempenho dos dispositivos microfluídicos usando métodos baseados em otimização de tamanho e forma para o layout dos eletrodos de fluxo eletroosmótico, foi estabelecido um modelo de otimização topológica para os eletrodos de fluxo eletroosmótico. As dimensões características da estrutura do eletrodo são controladas por meio da equação de filtragem e da projeção por limiar, e a sensibilidade adjunta do modelo é obtida por meio do método de análise adjunta contínua, permitindo a evolução das variáveis de projeto da estrutura do eletrodo, alcançando assim a otimização topológica dos eletrodos de fluxo eletroosmótico. Com base no método de otimização topológica mencionado, foi projetado o layout dos eletrodos de um micromisturador eletroosmótico, e foram analisados os fatores que influenciam o efeito de mistura do micromisturador. Os resultados mostram que o índice de avaliação da mistura do micromisturador eletroosmótico alcança 0,047, permitindo a mistura completa de duas soluções com concentrações diferentes. A boa performance de mistura do micromisturador valida a eficácia do método de otimização topológica dos eletrodos de fluxo eletroosmótico proposto neste trabalho.

microfluídica;otimização topológica;eletroosmose;micromisturador;eletrodos