Utilizing a coil to realize 3D electrodes for dielectrophoresis-based particle concentration
Notice bibliographique
Résumé
Abstract In this paper a novel technique is presented to fabricate a coil of insulated and uninsulated wires placed in a polydimethylsiloxane (PDMS) channel. The design introduces 3D dielectrophoresis-based particle concentration using a coil for the first time. The wires were wound around a 3D printed acrylonitrile butadiene styrene (ABS) rod and embedded in the PDMS. The ABS then dissolved in acetone to create the channel surrounded by wires. Electric field is attained by applying 180° phase-shifted electric potentials to the uninsulated wires, acting as electrodes. Hence, the insulated wires only serve as insulators between the electrodes to prevent them from electrical shorting. This configuration produces a gradient in the electric field with its maximum near the channel walls (electrodes) and its minimum at the centre of the channel. Thus, under proper electric field frequency, negative dielectrophoresis force focuses particles by pushing them to the central area of the channel while the fluid flow carries them to the outlet. Proof-of-concept simulations and experiments were conducted. Polystyrene particles, with a diameter of 6 µ m, were used in the experiments. To find the concentration performance under different conditions, the variations in the frequency and amplitude of the electric potential and the flow rate of the solution were examined. The results confirmed the capability of the coil to efficiently focus the polystyrene particles under optimum conditions. A comprehensive set of COMSOL simulations demonstrate the underlying principles. In addition, polystyrene particles with diameters of 6 µ m and 15 µ m were simulated under different conditions. Under the same conditions, the larger particles can be focused more efficient than the smaller particles.
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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 | 0,000 |
| 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 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 ».