بررسي عددي جداسازي ذرات چندگانه از يك مخلوط ناهمگن در يك ميكروكانال مستقيم با مكانيزم دي­الكتروفورسيس

دي‌الكتروفورسيس، يكي از مكانيزم‌هاي قدرتمند براي دستكاري ذرات در پلتفرم ميكروفلوئيديك مي‌باشد كه با استفاده از يك ميدان الكتريكي غيريكنواخت مي ­تواند ذرات و سلول­ ها را دستكاري كند. اين مقاله به بررسي عددي جداسازي ذرات چندگانه از يك مخلوط ناهمگن در يك ميكروكانال مستقيم با مكانيزم دي‌الكتروفورسيس مي‌پردازد. شبيه­ سازي ­ها با نرم­ افزار كامسول انجام شدند. در ابتدا، با مقايسه شبيه ­سازي حاضر با يك مقاله، حل عددي اعتبارسنجي شد. سپس، پارامترهاي هندسي و عملياتي تاثيرگذار روي جداسازي ذرات از جمله عرض و گپ الكترودهاي گسسته، اندازه فاصله الكترود تا انتهاي كانال و سرعت متوسط در كانال مورد بررسي و تحليل قرار گرفت. نتايج نشان داد با افزايش عرض و گپ الكترودهاي گسسته، رنج ولتاژ مورد نياز اندازه پنجره ولتاژ براي دستيابي به جداسازي مطلوب كاهش مي­ يابد. همچنين به ازاي يك عرض و گپ مشخص براي الكترودهاي گسسته، با افزايش فاصله الكترود آخر تا انتهاي كانال، ولتاژ مناسب براي جداسازي كاهش مي­ يابد. علاوه براين، افزايش سرعت متوسط در كانال موجب افزايش اندازه پنجره ولتاژ مي­ شود. مطابق نتايج، با انتخاب ابعاد مناسب الكترودها، پنجره ولتاژ مناسب براي جداسازي مطلوب ذرات در سرعت متوسط 2000 ميكرومتر بر ثانيه 12 الي 5/17 ولت مي­ باشد.