Numerical Simulation of Separation of Circulating Tumor Cells from Blood Stream in Deterministic Lateral Displacement (DLD) Microfluidic Channel
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Notice bibliographique
Résumé
Abstract Deterministic Lateral Displacement (DLD) microfluidic devices provide a reliable label-free separation method for detection of circulating tumor cells (CTCs) in blood samples based on their biophysical properties. In this paper, we proposed an effective design of the DLD microfluidic device for the CTC separation in the blood stream. A typical DLD array is designed and numerical simulations are performed to separate the CTC and leukocyte (white blood cells) in different fluid flow conditions. Fluid-Solid Interaction method is used to investigate the behaviour of these deformable cells in fluid flow. In this study, the effects of critical parameters affecting cell separation in the DLD microfluidic devices ( e.g. flow condition, cell deformability, and stress) have been investigated. The obtained results show that unlike leukocytes, the CTC’s motion is independent of the flow condition and is laterally displaced even in higher Reynolds number. Larger cells (CTCs) cannot intercept the low-velocity fluid near the wall of the posts; thus, they move faster and become separated from leukocytes. To reduce the cellular stress during separation process, which causes increase of cell viability and more effective design of microfluidic device, the results obtained here may be used as a significant design parameter for the DLD fabrication.
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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 | 0,000 |
| 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)
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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 découle