مدلسازی و شبیه‌سازی یک جداکننده مبتنی بر دی‌الکتروفورز ولتاژ پایین با متمرکزکننده‌های الکترودی برای جداسازی سلول‌های خون

نویسندگان

1 دکتری، دانشکده مهندسی برق الکترونیک، دانشگاه بناب، بناب، ایران

2 استادیار، گروه آموزشی برق، دانشگاه آزاد اسلامی واحد ارس، شهر جلفا، ایران

doi
10.22034/jmeut.2025.63028.3451
چکیده

در این پژوهش، شبیه سازی یک میکروسیستم نوین برای جداسازی کارآمد پلاکت‌ها از گلبول‌های قرمز خون (RBC) ارائه شده است. این دستگاه میکروسیالی با بهره‌گیری از نیروی دی‌الکتروفورز (DEP) و اعمال ولتاژ پایین بر روی متمرکزکننده‌های الکترودی و جداکننده، قادر به جداسازی دقیق این دو نوع سلول است. استفاده از ولتاژ پایین، حفظ حیات سلول‌ها را تضمین کرده و کاربردهای بالینی این دستگاه را گسترش می‌دهد. شبیه‌سازی‌های عددی انجام شده، توزیع پتانسیل الکتریکی، میدان الکتریکی، سرعت جریان، فشار و نیروی DEP را در میکروکانال نشان می‌دهند. همچنین، تأثیر تغییرات ولتاژ ورودی بر عملکرد جداسازی به طور دقیق بررسی شده است. نتایج حاصل نشان می‌دهند که این دستگاه میکروسیالی با طراحی بهینه، پتانسیل بالایی برای کاربرد در ریز تراشه‌های زیستی جداسازی سلولی دارد.