رضا حاجی آقائی وفائی

در سالهای اخیر مطالعات بسیاری در زمینه نحوه بهبود عملکرد بیوسنسور و کاهش زمان تشخیص آن ها با استفاده از میدان الکتریکی انجام شده است که شامل استفاده از آرایه های الکترودی مختلف می باشند. در این پایان نامه، از ترکیب دو نیروی الکترواسموتیک جریان متناوب و دی الکتروفورتیک که بر پایه پدیده الکتروکینتیک می-باشند برای متمرکز سازی ذرات موجود در سیال به سمت میکروسنسور قرار گرفته بر روی دیواره کانال میکروفلوئیدیک استفاده شده است. الکترواسموتیک جریان متناوب یک پدیده الکتروکینتیک غیر خطی است که با اعمال میدان الکتریکی به سیال موجود در میکروکانال، منجر به تشکیل لایه دابل الکتریکی و حرکت سیال در جهت فلوی چرخشی می شود. نیروی دی الکتروفورتیک نیز در هنگام اعمال میدان الکتریکی غیر یکنواخت به ذرات با قابلیت پلاریزاسیون یا قطبش اتفاق می افتد و برای کنترل حرکت ذرات به کار می رود که وابستگی بالایی به سایز ذرات داخل میکروکانال دارد. با شبیه سازی مدل مربوطه پایان نامه، مشاهده می شود که آنالیت های مورد تشخیص موجود در سیال به دلیل اعمال نیروی دی الکتروفورتیک منفی به سمت میکروسنسور قرار گرفته روی دیواره کانال، متمرکز می شوند. به وسیله تغییر پارامترها و آرایه الکترودی مدل ارائه شده در این پژوهش، می توان جهت معرفی و بهینه سازی مدل های جدید از آن استفاده کرد. محاسبات و شبیه سازی مدل مربوطه در نرم افزار المان محدود کامسول انجام گرفته و نتایج تکمیلی در ادامه پژوهش بررسی شده است.