چکيده
سرطان يكي از مهمترين علل مرگومير در سراسر جهان است و شناسايي زودهنگام آن نقش اساسي در
بهبود پيشآگهي و افزايش اثربخشي درمان دارد. در سالهاي اخير، سلولهاي توموري در گردش ،1بهعنوان
شاخصهاي زيستي مهم براي تشخيص زودهنگام سرطان، ارزيابي پيشرفت بيماري و بررسي پاسخ به درمان
مورد توجه ويژه قرار گرفتهاند. با اين حال، جداسازي و شناسايي سلولهاي توموري در گردش به دليل
تراكم بسيار پايين آنها در خون محيطي (تقريباا يك سلول در ميان ميلياردها سلول خوني) چالشبرانگيز
است. در ميان روشهاي متعدد جداسازي سلولي، فناوريهاي ميكروفلوئيديك به دليل مصرف كم نمونه،
كنترل دقيق بر روي جريان سيال و قابليت انجام آزمايشهاي پيوسته، جايگاه ويژهاي يافتهاند. روشهاي
مبتني بر نيروهاي اينرسي با بهرهگيري از تعادل بين نيروهاي بالابرنده اينرسي و نيروهاي درگ ثانويه،
قادر به جداسازي سلولها بر اساس اندازه و چگالي هستند. از سوي ديگر، روشهاي مبتني بر نيروي
ديالكتروفورز امكان جداسازي سلولها را بر اساس ويژگيهاي الكتريكي ذاتي آنها، بدون نياز به
برچسبگذاري، فراهم ميكنند. در اين پژوهش، يك سامانهي دومرحلهاي تركيبي ارائه شده است كه در
مرحلهي نخست، سلولها با استفاده از ميكروفلوئيديك اينرسي بر اساس اندازه و شكلشان متمركز ميشوند
و در مرحلهي دوم، با استفاده از نيروي دي الكتروفورز، سلولهاي توموري از سلولهاي سفيد خون بر اساس
خواص ديالكتريكي متمايز ميگردند. هدف از اين طراحي، دستيابي به جداسازي سريع، پيوسته و بدون
برچسب است تا سلولهاي توموري در گردش با راندمان بالا و حداقل آسيب سلولي است. نتايج حاصل از
شبيهسازي عددي با نرمافزاركامسول نشان داده است كه طراحي پيشنهادي قادر است سلولهاي توموري
را با راندمان جداسازي بالاي و دبي خروجي قابل توجه جداسازي نمايد، كه ميتواند به عنوان گامي مؤثر
در توسعهي تراشههاي تشخيص سرطان در مراحل اوليه مطرح شود.واژگان كليدي: تمركز اينرسي، نيروي بالابر القاشده از ديواره، نيروي بالابر ناشي از گراديان برشي، نيروي
درگ ناشي از جريان ثانويه، ميكروكانال، جابهجايي ذره، تعادل بين نيروهاي ليفت و درگ، نيروهاي
هيدروديناميكي، برهمكنش سيال و ذره، گردابههاي دين، نيروي دي الكترو فورز
