| شبیه سازی عددی جداسازی ذرات زیستی در میکروکانال حلزونی با استفاده از مکانیزم دی الکتروفورسیس |
| کد مقاله : 1089-FDC |
| نویسندگان |
|
سجاد بتیار *1، عباس رامیار2 1دانشجو 2عضو هیات علمی - مدیر گروه حرارت و سیالات |
| چکیده مقاله |
| در این مقاله، با ارائه یک طرح نوآورانه، جداسازی مداوم سلول‌های سرطان پستان و گلبول‌های قرمز خون در یک میکروکانال حلزونی با استفاده از تکنیک دیالکتروفورسیس به‌صورت عددی بررسی شد. میکروکانال حلزونی از یک ورودی و دو خروجی تشکیل شده‌است و با اعمال اختلاف پتانسیل الکتریکی مناسب و تشکیل نیروی دیالکتروفورسیس، گلبول‌های قرمز و سلول‌های سرطانی MDA-MB-231 بر اساس اختلاف خواص الکتریکی از هم جدا می‌شوند. برای انجام شبیه‌سازی عددی از محیط متن باز اپن‌فوم استفاده شد. ابتدا با مقایسه شبیه‌سازی حاضر با یک مقاله، حل عددی اعتبارسنجی شد. در ادامه، پارامترهای هندسی و عملیاتی مختلف اثرگذار روی کیفیت جداسازی سلول‌ها شامل تعداد دور میکروکانال حلزونی، سرعت متوسط و ولتاژ اعمالی مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج نشان داد با افزایش تعداد دور کانال، ولتاژ مورد نیاز برای جداسازی دو ذره زیستی نام برده کاهش مییابد و از طرفی، با افزایش دبی ورودی کانال (سرعت متوسط)، ولتاژ مورد نیاز برای جداسازی ذرات افزایش مییابد. با توجه به نتایج به‌دست آمده، در کانال با تعداد دور بیشینیه 5 و با سرعت بیشنیه 3000 میکرومتر بر ثانیه، حداقل اختلاف پتانسیل مورد نیاز برای جداسازی مطلوب سلول‌های سرطانی و گلبول‌های قرمز 8 ولت است. |
| کلیدواژه ها |
| میکروفلوئیدیک، دیالکتروفورسیس، میکروکانال، اپن فوم، جداسازی ذرات |
| وضعیت: پذیرفته شده برای ارسال فایل های ارائه پوستر |