Analytical solutions and validation of electric field and dielectrophoretic force in a bio‐microfluidic channel
Notice bibliographique
Résumé
In a microbiological device, cell or particle manipulation and characterization require the use of electric field on different electrodes in several configurations and shapes. To efficiently design microelectrodes within a microfluidic channel for dielectrophoresis focusing, manipulation and characterization of cells, the designer will seek the exact distribution of the electric potential, electric field and hence dielectrophoresis force exerted on the cell within the microdevice. In this paper we describe the approach attaining the analytical solution of the dielectrophoretic force expression within a microchannel with parallel facing same size electrodes present on the two faces of channel substrates, with opposite voltages on the pair electrodes. Simple Fourier series mathematical expressions are derived for electric potential, electric field and dielectric force between two distant finite-size electrodes. Excellent agreement is found by comparing the analytical results calculated using MATLAB™ with numerical ones obtained by Comsol. This analytical result can help the designer to perform simple design parametric analysis. Bio-microdevices are also designed and fabricated to illustrate the theoretical solution results with the experimental data. Experiments with red blood cells show the dielectrophoretic force contour plots of the analytical data matched to the experimental results.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».