ارائه روشی نوین برای اندازه گیری تجربی نیروی دی الکتروفورز در عملگرهای میکروفلویدیک جداسازی سلول

یکی از روش های توانمند برای دستکاری و جداسازی ذرات میکرونی و زیر میکرونی استفاده از پدیده دی الکتروفورز است، پدیده ای که در آن به ذرات موجود در سیال توسط میدان الکتریکی غیر یکنواخت نیرو وارد می شود. در این تحقیق پس از ارائه روابط تئوری و معادلات حاکم بر این پدیده، یک روش نوین جهت اندازه گیری تجربی نیروی دی الکتروفورز وارد به ذرات ارائه می گردد. این روش بر پایه استفاده از نیروی درگ وارد به ذره و حل معادلات تعادل آن است. برای این کار نیروی درگ وارد به ذره در دو آزمایش مختلف یکی هنگامی که کانال عمود بر جهت گیری الکترودها و دیگری هنگامی که کانال موازی با الکترودها باشد، اندازه گیری شده و نیروی دی الکتروفورز وارد به سیال محاسبه می شود. عملگر ساخته شده داری الکترودهای شانه ای با عرض و فاصله ۵۰ میکرومتر بوده که روی آن کانالی با ارتفاع ۸۰ میکرومتر از جنس پلیمر پلی دی متیل سیلوکزان قرار گرفته است. در قسمت آزمایش های تجربی نیروی وارد به سلول تومور سرطان مغز U۸۷ و سلول گلبول سفید اندازه گیری شده و جهت صحت سنجی آن با توجه معلوم بودن خواص الکتریکی گلبول سفید، نیروی دی الکتروفورز وارد بر آن به صورت عددی شبیه سازی شده و با مقدار اندازه گیری شده مقایسه گردید. نتایج آزمایش ها نشان داد استفاده از مدل سنتی برای اندازه گیری نیرو ممکن است تا بیش از ۳ برابر اندازه واقعی خطا ایجاد کنند، اما در روش ارائه شده منشا این خطا حذف می شود.

ارائه روشی نوین برای اندازه گیری تجربی نیروی دی الکتروفورز در عملگرهای میکروفلویدیک جداسازی سلول Keywords:

Dielectrophoresis , Cell sorting , Experimental measurement of force , cell , دی الکتروفورز , جداسازی ذرات , اندازه گیری تجربی نیرو , سلول