Čtyřsektorové elektrodové pole pro dielektroforetickou mikromanipulaci

Active: 
no

Cílem této práce je v rámci výzkumu paralelní bezkontaktní manipulace s mikroskopickými objekty ověřit koncept tzv. čtyřsektorového elektrodového pole pro dielektroforézu.  Dielektroforéza je fyzikální jev, kdy se vlivem elektrického pole pohybují i elektricky neutrální objekty a jako taková je populárním nástrojem k transportu, separaci a identifikaci různého materiálu v biologii, chemii ale také lékařství.

Při dieletroforéze je klíčovým prvkem elektrické pole, které je ze značné míry určeno jednak uspořádáním elektrod a také jejich buzením. Z hlediska technologických nároků výroby elektrod stojí na jedné straně složitá pole vyžadující pokročilé technologie ale zároveň poskytující široké možnosti pro generování elektrického pole a na druhé straně jsou pole, které se dají vyrobit s nižšími nároky na vybavení, ale mají menší možnosti při dielektroforéze. Námi navržené uspořádání elektrod nazvané jako čtyřsektorové si neklade vysoké nároky pro výrobu a zároveň by se mohlo uplatnit v oblasti tzv. laboratoří na čipu (lab-on-chip) jako obdoba čtyřcestného směšovacího ventilu.

Jádrem práce je ověřit tento koncept na základě simulací, ale také pomocí experimentů. Simulace zahrnují výpočet elektrického pole, modelování pohybu objektů při dielektroforéze atd. Experimentální část bude zahrnovat dokončení firmware pro mnohakanálový signálový generátor, vytvoření řídícího SW pro počítač, sestavení experimentální aparatury a případně návrh fluidické části (přiváděcí kanálky) experimentální platformy.

Ve skupině aa4cc jsme dosáhli v této oblasti velmi zajímavé a experimentálně ověřené výsledky, a tak je touto cestou hledán další člen týmu, který se bude podílet na dokončení již rozpracované práce s velkým potenciálem zaujmout mezinárodní vědeckou i komerční komunitu.

Contact person: 
Jiří Zemánek