بهبود فرآیند واکنش در سطح ایمونوسنسور با به کارگیری فلوی AC الکتروترمال

سال انتشار: 1398
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 342

فایل این مقاله در 9 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_TJEE-49-1_012

تاریخ نمایه سازی: 17 تیر 1398

چکیده مقاله:

در سال های اخیر ایمونوسنسورها از مزایای مجتمع سازی و مینیاتوری کردن در میکروسیالات بهره گرفته اند. به منظور فراهم نمودن: الف) انتقال جرم در ایمونوسنسور ب) پروفایل فلوهای چرخشی کارآمد در اطراف سنسور و ج) افزایش بازده تغلیظ سنسور؛ در این پژوهش یک فلوی AC الکتروترمال کارآمد در داخل میکروکانال بکار برده شد. فلوی چرخشی پیشنهادی پدیده انتقال آنتی ژن (موجود در بافر) را به آنتی بادی (موجود در فاز ساکن) بهبود می بخشد و باعث فراهم شدن پروسسه ترکیب بین آنتی بادی و آنتی ژن می شود. فیزیک های حاکم جهت ایجاد فلوی AC الکتروترمال و انجام پروسه تغلیط بر روی سطح سنسور شامل معادلات کوپل شده (الکترواستاتیک، مکانیک سیالات، حرارت، انتقال جرم گونه ها و معادله واکنش بین آنتی بادی و آنتی ژن) هستند که با روش المان محدود مورد تحلیل قرار گرفت. شبیه سازی در حالت های پسیو (بدون فلوی چرخشی) و اکتیو (با فلوی چرخشی)  مورد بررسی قرار گرفت و محل قرارگیری سنسور بهینه سازی شد. مطابق نتایج به دست آمده، فلو AC الکتروترمال (ولتاژ 10 ولت، فرکانس 300 کیلوهرتز) منجر به ایجاد فلوی چرخشی در اطراف سنسور می گردد و 5 ثانیه پس از بارگذاری آنالیت، واکنش اتصال آنتی بادی به آنتی ژن 10 مرتبه افزایش می یابد. ساختار تغلیظ گر پیشنهادی برای سیستم های ایمونوسنسور مبتنی بر میکروسیالات با مشخصه عدد دامکهلر بزرگ و عدد پکلت کوچک، بسیار کارآمد است.

نویسندگان

رضا حاجی آقایی وفایی

دانشکده مهندسی برق - دانشگاه بناب

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Gardner, J.W. and Varadan, V.K., Microsensors, MEMS and smart devices. ...
  • Zargari, S., Veladi, H., Sadeghzadeh, B., Shahabi, P., Frounchi, J., ...
  • Talebzadeh, N., Malekshahi, M. R., Veladi, H., A novel method ...
  • Van Weemen, B.K. and Schuurs, A.H.W.M., Immunoassay using antigen—enzyme conjugates. ...
  • Lazcka, O., Del Campo, F.J. and Munoz, F.X., Pathogen detection: ...
  • Ng, A.H., Uddayasankar, U. and Wheeler, A.R., Immunoassays in microfluidic ...
  • Hu, G., Gao, Y. and Li, D., Modeling micropatterned antigen–antibody ...
  • Poorreza, E., Vafaie, R.H., Mehdipoor, M., Pourmand, A. and Ghavifekr, ...
  • Deval, J., Tabeling, P. and Ho, C.M., A dielectrophoretic chaotic ...
  • Ramos, A., Garcia, P., Gonzalez, A., Castellanos, A., Morgan, H. ...
  • Lin, C.C., Wang, J.H., Wu, H.W. and Lee, G.B., Microfluidic ...
  • Vafaie, R. H., Mehdipour, M., Pourmand, A., & Ghavifekr, H. ...
  • Bown, M.R. and Meinhart, C.D., AC electroosmotic flow in a ...
  • Gao, Y., Hu, G., Lin, F.Y., Sherman, P.M. and Li, ...
  • Hong, F.J., Cao, J. and Cheng, P., A parametric study ...
  • Huang, K.R. and Chang, J.S., Three dimensional simulation on binding ...
  • Liu, X., Yang, K., Wadhwa, A., Eda, S., Li, S. ...
  • Wu, J., Biased AC electro-osmosis for on-chip bioparticle processing. IEEE ...
  • Lian, M., Islam, N. and Wu, J., Particle line assembly/patterning ...
  • Castellanos, A., Ramos, A., Gonzalez, A., Green, N.G. and Morgan, ...
  • Studer, V., Pépin, A., Chen, Y. and Ajdari, A., An ...
  • Vafaie, R.H., Ghavifekr, H.B., Lintel, H., Brugger, J. and Renaud, ...
  • Williams, S.J. and Green, N.G., Electrothermal pumping with interdigitated electrodes ...
  • Vafaie, R.H. and Ghavifekr, H.B., 2017. Configurable ACET micro-manipulator for ...
  • Sigurdson, M., Wang, D. and Meinhart, C.D., Electrothermal stirring for ...
  • Feldman, H.C., Sigurdson, M. and Meinhart, C.D., AC electrothermal enhancement ...
  • Zhang, R., Dalton, C. and Jullien, G.A., Two-phase AC electrothermal ...
  • Bazant, M.Z. and Ben, Y., Theoretical prediction of fast 3D ...
  • Green, N.G., Ramos, A., Gonzalez, A., Morgan, H. and Castellanos, ...
  • Morgan, H. and Green, N.G., AC electrokinetics. Research Studies Press, ...
  • Hibbert, D.B., Gooding, J.J. and Erokhin, P., Kinetics of irreversible ...
  • Yuan, Q., Yang, K. and Wu, J., Optimization of planar ...
  • Lide, D.R., Handbook of chemistry and physics, 2004. ...
  • Ghandchi, M. and Vafaie, R.H., AC electrothermal actuation mechanism for ...
  • نمایش کامل مراجع