شبیه سازی و مدل شبکه عصبی پدیده ی دای الکتروفورسیس در کاربرد جداسازی سلول های سرطانی

شناسایی، ردگیری و جداسازی سلول ها و ذرات بیولوژیکی، یکی از گامهای اولیه در سیر درمان بیماری ها و از مسایل برجستهی حوزه فرآیندهای بیوشیمیایی است. در این مقاله، جداسازی سلول های سرطانی کولورکتال HCT116 از سایر ذرات بیولوژیکی با بهره گیری از روش دیا۔ الکتروفوریسیس مدلسازی و در ادامه نتایج این مدلسازی با داده های تجربی پیشین مقایسه شده است. نتایج اعتبار سنجی شده،آثار ولتاژ و نرخ جریان برجداسازی را بیان خواهند کرد. آنها نشان می دهند که با شدت گرفتن - ولتاژ افزایشی متناظر در نرخ جداسازی مشاهده شده و همین طور افزایش نرخ جریان افت فاکتور جدایش را در پی خواهد داشت. البته کاهش میزان نرخ جریان همواره امکان پذیر نیست و چنانچه نرخ جریان به صفر برسد، به دلیل عدم وجود جریان، فاکتور جدایش نیز صقر خواهد بود. به منظور پیش بینی و تعمیم کار کرد سیستم، یک مدل سه بعدی بر مبنای داده های حاصل از مدلسازی توسعه داده شده و داده هایی در محدوده ی 0 / 09 تا [ ML / min ] 0 / 2 که کارکرد سیستم در این محدوده بر پایه ی نتایج مدلسازی و داده های تجربی اعتبارسنجی شده، تولید شده اند. در ادامه یک شبکهی عصبی مصنوعی پرسپترون چندلایه با هدف پیش بینی رفتار سیستم در محدوده ی 0 تا [ ML / min ] 009 و ولتاژهای 1 تا 207 توسعه داده شده و شبکه با داده های مربوطه تست و اعتبار سنجی شده و برای ارایه روند دقیق طراحی، مدل سه بعدی سیستم طرح و اصلاحات اساسی پیاده سازی شده است.

Keywords:

دی الکتروفوریسیس , سلول سرطانی کلورکتال , فاکتور جدایش , شبکهی - عصبی مصنوعی , پرسپترون چندلایه