Anisotropic permeability in deterministic lateral displacement arrays
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Notice bibliographique
Résumé
We uncover anisotropic permeability in microfluidic deterministic lateral displacement (DLD) arrays. A DLD array can achieve high-resolution bimodal size-based separation of microparticles, including bioparticles, such as cells. For an application with a given separation size, correct device operation requires that the flow remains at a fixed angle to the obstacle array. We demonstrate via experiments and lattice-Boltzmann simulations that subtle array design features cause anisotropic permeability. Anisotropic permeability indicates the microfluidic array's intrinsic tendency to induce an undesired lateral pressure gradient. This can cause an inclined flow and therefore local changes in the critical separation size. Thus, particle trajectories can become unpredictable and the device useless for the desired separation task. Anisotropy becomes severe for arrays with unequal axial and lateral gaps between obstacle posts and highly asymmetric post shapes. Furthermore, of the two equivalent array layouts employed with the DLD, the rotated-square layout does not display intrinsic anisotropy. We therefore recommend this layout over the easier-to-implement parallelogram layout. We provide additional guidelines for avoiding adverse effects of anisotropy on the DLD.
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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 | 0,000 |
| 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)
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 découle