In this work we report on a simple

In this work we report on a simple inertial microfluidic device that achieves continuous multi-particle
separation using the principle of Dean-coupled inertial migration in spiral microchannels. The
dominant inertial forces coupled with the Dean rotational force due to the curvilinear microchannel
geometry cause particles to occupy a single equilibrium position near the inner microchannel wall. The
position at which particles equilibrate is dependent on the ratio of the inertial lift to Dean drag forces.
Using this concept, we demonstrate, for the first time, a spiral lab-on-a-chip (LOC) for size-dependant
focusing of particles at distinct equilibrium positions across the microchannel cross-section from
a multi-particle mixture. The individual particle streams can be collected with an appropriately
designed outlet system. To demonstrate this principle, a 5-loop Archimedean spiral microchannel with
a fixed width of 500 mm and a height of 130 mm was used to simultaneously and continuously separate
10 mm, 15 mm, and 20 mm polystyrene particles. The device exhibited 90% separation efficiency. The
versatility of the device was demonstrated by separating neuroblastoma and glioma cells with 80%
efficiency and high relative viability (>90%). The achieved throughput of 1 million cells/min is
substantially higher than the sorting rates reported by other microscale sorting methods and is
comparable to the rates obtained with commercial macroscale flow cytomerty techniques. The simple
planar structure and high throughput offered by this passive microfluidic approach make it attractive
for LOC devices in biomedical and environmental applications.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ในงานนี้ เรารายงานอุปกรณ์ microfluidic inertial ง่ายที่ได้รับอย่างต่อเนื่องหลายอนุภาคแยกใช้หลักการของคณบดีควบคู่ย้าย inertial เกลียว microchannels ที่กองกำลังหลักที่ควบคู่กับแรงในการหมุนคณบดีเนื่องจาก curvilinear microchannel inertialอนุภาคสาเหตุเรขาคณิตครองตำแหน่งสมดุลเดียวใกล้ผนังภายใน microchannel ที่ตำแหน่งการ equilibrate อนุภาคจะขึ้นอยู่กับอัตราส่วนของลิฟท์ inertial อำนาจลากคณบดีใช้แนวคิดนี้ เราสาธิต ครั้งแรก เป็นเกลียวแล็บบนเป็นชิ (LOC) สำหรับขึ้นอยู่ขนาดเน้นของอนุภาคที่ตำแหน่งสมดุลแตกต่างกันในระหว่างส่วน microchannel จากส่วนผสมของอนุภาคหลาย สามารถรวบรวมกระแสอนุภาคแต่ละตัวมีความเหมาะสมระบบออกแบบร้าน แสดงให้เห็นถึงหลักการนี้ microchannel เกลียว Archimedean 5 วงด้วยความกว้างคงที่ 500 มม.และความสูงของ 130 มม.ใช้กัน และแยกอย่างต่อเนื่อง10 มม. 15 มม. และ 20 มม.โฟมอนุภาค อุปกรณ์จัดแสดงประสิทธิภาพการแยก 90% ที่ความคล่องตัวของอุปกรณ์ที่แสดง โดยแยก neuroblastoma และ glioma เซลล์กับ 80%ประสิทธิภาพและศักยภาพสูงญาติ (> 90%) มีอัตราความเร็วที่ทำได้ 1 ล้านเซลล์/นาทีสูงขึ้นกว่าราคาพิเศษเรียงลำดับรายงาน โดย microscale อื่น ๆ เรียงลำดับวิธี และเป็นมากเทียบได้กับราคาได้ ด้วยเทคนิค cytomerty กระแส macroscale พาณิชย์ นำโครงสร้างระนาบและอัตราความเร็วสูงด้วยวิธีการแฝง microfluidic นี้ทำให้น่าสนใจอุปกรณ์ล็อคในทางชีวการแพทย์ และสิ่งแวดล้อม

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ในงานนี้เรารายงานบนอุปกรณ์ microfluidic
เฉื่อยง่ายๆที่ประสบความสำเร็จในหลายอนุภาคต่อเนื่องแยกโดยใช้หลักการของการย้ายถิ่นเฉื่อยคณบดีคู่ในเกลียวmicrochannels
กองกำลังเฉื่อยที่โดดเด่นควบคู่กับคณบดีแรงหมุนเนื่องจากการ microchannel
โค้งรูปทรงเรขาคณิตอนุภาคสาเหตุที่จะครอบครองตำแหน่งสมดุลเดียวที่อยู่ใกล้ผนังmicrochannel ภายใน
ตำแหน่งที่อนุภาคสมดุลขึ้นอยู่กับอัตราส่วนของลิฟท์เฉื่อยคณบดีกองกำลังลาก.
ใช้แนวคิดนี้เราแสดงให้เห็นเป็นครั้งแรกเป็นห้องปฏิบัติการบนชิปเกลียว (LOC)
ขนาดขึ้นอยู่กับการมุ่งเน้นของอนุภาคที่ตำแหน่งสมดุลที่แตกต่างกันทั่ว microchannel
ข้ามส่วนจากส่วนผสมหลายอนุภาค กระแสอนุภาคของแต่ละบุคคลสามารถเก็บอย่างเหมาะสมกับระบบการออกแบบร้าน
แสดงให้เห็นถึงหลักการนี้ microchannel เกลียว 5 วง Archimedean
ที่มีความกว้างคงที่500 มิลลิเมตรและความสูง 130 มมถูกใช้ไปพร้อม ๆ กันและต่อเนื่องแยก
10 มม 15 มมและ 20 มมอนุภาคสไตรีน อุปกรณ์แสดง 90% ประสิทธิภาพในการแยก
เก่งกาจของอุปกรณ์ที่ได้แสดงให้เห็นโดยการแยก neuroblastoma และเซลล์ Glioma กับ 80%
อย่างมีประสิทธิภาพและมีชีวิตค่อนข้างสูง (> 90%) ทรูประสบความสำเร็จของ? 1000000 เซลล์ /
นาทีเป็นอย่างมากสูงกว่าอัตราการเรียงลำดับรายงานโดยวิธีการอื่นๆ
เรียงลำดับไมโครและเทียบเคียงได้กับอัตราที่ได้รับกับการค้าmacroscale เทคนิค cytomerty ไหล ง่ายโครงสร้างระนาบและอัตราความเร็วสูงที่นำเสนอโดยวิธีไมโครเรื่อย ๆ นี้ทำให้มันน่าสนใจสำหรับอุปกรณ์LOC ในการใช้งานทางการแพทย์และสิ่งแวดล้อม

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ในงานนี้เรารายงานเกี่ยวกับอุปกรณ์ไมโครฟลูอิดิกง่ายแบบที่ใช้ต่อเนื่องหลายอนุภาค
แยกโดยใช้หลักการดีนคู่เฉื่อยการย้ายถิ่นในเกลียว microchannels .
เด่น inertial บังคับควบคู่กับดีน หมุนแรงเนื่องจากการต่อจากนั้น Microchannel
เรขาคณิตเพราะอนุภาคครอบครองเดี่ยว สมดุล ตำแหน่งใกล้ Microchannel ผนังภายใน
ตำแหน่งที่อนุภาคสมดุลกันจะขึ้นอยู่กับอัตราส่วนของลิฟท์เฉื่อยคณบดีลากบังคับ .
โดยใช้แนวคิดนี้ เราแสดงให้เห็นถึง , ครั้งแรก , เกลียว lab-on-a-chip ( loc ) สำหรับขนาดของอนุภาคที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับ
เน้นสมดุลตำแหน่งข้ามตัด Microchannel จาก
ส่วนผสมอนุภาคหลายอนุภาคแต่ละสายสามารถเก็บกับเหมาะสม
ออกแบบระบบระบาย เพื่อแสดงให้เห็นถึงหลักการนี้ 5-loop จอมใจจอมยุทธ์ Microchannel กับ
คงกว้าง 500 มม. และความสูง 130 มม. ใช้พร้อมกันและต่อเนื่องแยก
10 มม. 15 มม. และ 20 มม. โพลีสไตรีน อนุภาค อุปกรณ์ที่ได้มี ประสิทธิภาพการแยก 90%
หลากหลายของอุปกรณ์ที่พบ โดยการแบ่งเซลล์และนิวโรบลาสโทมาเซลส์ที่มีประสิทธิภาพ 80%
และสูงญาติและ ( > 90% ) การบรรลุ throughput ของ  1 ล้านเซลล์ / มิน
สูงกว่าอัตราการรายงานโดยการเรียงลำดับอื่น ๆวิธีการคัดแยกจุลภาคและเทียบกับอัตรา
ได้ด้วยเทคนิค cytomerty ไหล macroscale เชิงพาณิชย์ ง่าย
โครงสร้างระนาบและ throughput สูงที่นำเสนอโดยวิธีไมโครฟลูอิดิกนี้เรื่อยๆทำให้มันมีเสน่ห์
สำหรับอุปกรณ์ล็อคในทางการแพทย์และการใช้งานด้านสิ่งแวดล้อม