طراحي و بهينه‌سازي ميكروكانال هاي مبتني برسامانه Lab-on-Disk جهت جداسازي ذرات در ريزسيالات

فناوري‌هاي مبتني بر ريزسيالات با بهره‌گيري از خواص ويژه‌ي سيالات در ابعاد ميكرو و نانو، از طريق كاهش هزينه‌ها و زمان انجام آزمايش‌ها، جايگاه ويژه‌اي را در كاربردهاي مختلف در زمينه هاي تحقيقاتي، درماني، زيست‌شناسي و پزشكي به خود اختصاص داده‌اند. با توجه به مزاياي فراوان سامانه‌هاي ميكروسيالي و همچنين انعطاف‌پذيري بالاي آنها براي توليد ساختارهاي جديد، آشنايي و ايجاد اين فناوري امري ضروري به نظر مي‌رسد. فناوري سامانه هاي ريزسيالاتي مبتني بر نيروي گريز از مركز كه آزمايشگاه روي لوح فشرده نيزخوانده مي شود، فناوري است كه در آن‌ ريزتراشه روي سطح لوح فشرده قرار داده مي شود و سيال با استفاده از نيروي گريز از مركز كه در اثر چرخش لوح فشرده به وجود مي‌آيد، در داخل تراشه حركت مي‌كند. در اين مقاله طراحي و بهينه‌سازي ميكروكانال هاي مبتني برسامانه Lab-on-Disk جهت جداسازي ذرات انجام شده است. با استفاده از نرم افزار كامسول سه ذره با قطرهاي 1، 3 و 4 ميكرون و به تعداد50 عدد براي آزمون انتخاب شده است. افزاره شامل دو منبع ورودي جهت ورود ذرات و بافر ، يك كانال مستقيم، كانال منحني و سه انشعاب مجزا براي جدا سازي سه نوع ذره مي باشد. مطالعه اثر سرعت چرخش لوح فشرده، تغيير اندازه ناحيه منحني شكل ، بررسي فاصله بين انشعابات جداسازي مواردي است كه دراين پايان نامه انجام شده است. نتايج نشان داده است كه بهترين بازده در سرعت چرخش 2000 دور بردقيقه است. شعاع ناحيه منحني در اندازه هاي مختلف بررسي شد و در نهايت شعاع 9 ميليمتر براي افزاره انتخاب شد. محل قرار گرفتن كانالهاي انشعاب (مخازن جداسازي) در طول مسير كانال بررسي و نشان داد كه هرچه ذرات بزرگتر باشنددر فاصله نزديك تر به منبع ورودي و ذرات ريزتردورتراز منبع ورودي بايد جمع آوري شوند. زمان جداسازي 4.9 ثانيه بدست آمد.