استفاده از نیروی دی الکتروفورزیز برای بهبود عملکرد سنسور رزونانس پلاسمون سطح در داخل کانال میکروسیالاتی

دراین پژوهش،یک شبیه ساز عددی برای بهبود عملکرد سنسور رزونانس پلاسمون سطح با استفاده از روش جداسازی دی الکترو فورزیز در یک کانال میکروسیالاتی جدید ارائه شده است.جداسازی ذرات، یک مرحله مهم در تحقیقات بیولوژیکی می باشد و کاربردهای مهمی در صنعت پزشکی ازجمله داروسازی، تشخیص بیماری ها و انتقال خون دارد.در این پژوهش، با استفاده از نرم افزارهای المان محدود قسمت های میدان الکتریکی، سیال و مسیریابی حرکت ذرات در میکروکانال شبیه سازی شده است. واثر پارامترهای اختلاف پتانسیل اعمال شده به الکترودها، سرعت جریان سیال در ورودی کانال، تعدادالکترود و اندازه آنها مورد بررسی قرار گرفته شده است. مطالعات قبلی بر روی جداسازی به روش دی الکتروفورزیز نشان می دهد که این پدیده برای دستکاری سلولی بدون تماس فیزیکی در دستگاه های آزمایشگاهی بر روی تراشه عملکرد مطلوبی دارد. در این پژوهش نحوه اعمال نیروی دی الکتروفورزیز به ذرات در داخل کانال میکروفلوئیدیک و هدایت ذرات مورد نظر به سمت سنسور رزونانس پلاسمون سطح به وسیله نیروی دی الکتروفورزیز مورد بررسی قرار میگیرد و پارامترهای مهم جداسازی به وسیله شبیه سازی با نرم افزارالمان محدود مورد بررسی قرار گرفته و استخراج می شود. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که جداسازی در فرکانس ۱۰۰ کیلوهرتز عملکرد مناسبی دارد و رزونانس پلاسمون سطحی به علت حساسیتی که به تغییر محیط اطراف نانوذرات دارد، یک ابزار پیشرفته و قدرتمندی برای حسگری می باشد برای بالا بردن راندمان جداسازی ذرات از یکدیگر در ابتدای میکروکانال با استفاده از جریان سیال، ذرات را در ورودی میکروکانال متمرکز می کنیم. اختلاف پتانسیل اعمال شده به الکترودها ±۴ ولت است.

Keywords:

دی الکتروفورزیز , سنسور رزونانس پلاسمون سطح , تغلیظ ذرات , کانال میکرو فلوئیدی