डाइइलेक्ट्रोफोरेसिस

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कैंसर कोशिकाओं का डाइइलेक्ट्रोफोरेसिस
3डी माइक्रोफ्लुइडिक मॉडल में कैंसर कोशिकाओं को जोड़ने वाला डाइइलेक्ट्रोफोरेसिस।

डाइइलेक्ट्रोफोरेसिस (डीईपी) एक ऐसी घटना है जिसमें एक गैर-समान विद्युत क्षेत्र के अधीन होने पर एक ढांकता हुआ कण पर एक बल लगाया जाता है।[1][2][3][4][5][6] इस बल के लिए कण का विद्युत आवेश होना आवश्यक नहीं है। सभी कण विद्युत क्षेत्रों की उपस्थिति में डाइइलेक्ट्रोफोरेटिक गतिविधि प्रदर्शित करते हैं। हालांकि, बल की ताकत माध्यम और कणों के विद्युत गुणों पर, कणों के आकार और आकार के साथ-साथ विद्युत क्षेत्र की आवृत्ति पर भी निर्भर करती है। नतीजतन, एक विशेष आवृत्ति के क्षेत्र महान चयनात्मकता वाले कणों में हेरफेर कर सकते हैं। इसने अनुमति दी है, उदाहरण के लिए, कोशिकाओं को अलग करना या नैनोकणों के अभिविन्यास और हेरफेर[2][7] और नैनोवायर।[8] इसके अलावा, आवृत्ति के एक समारोह के रूप में डीईपी बल में परिवर्तन का एक अध्ययन कण के विद्युत (या कोशिकाओं के मामले में इलेक्ट्रोफिजियोलॉजी) गुणों को स्पष्ट करने की अनुमति दे सकता है।

पृष्ठभूमि और गुण

यद्यपि अब हम जिस घटना को डाईलेरोफोरेसिस कहते हैं, उसका वर्णन 20वीं सदी की शुरुआत में किया गया था, यह केवल गंभीर अध्ययन का विषय था, जिसे 1950 के दशक में हरबर्ट पोहल ने नाम दिया और पहली बार समझा।[9][10] हाल ही में, सूक्ष्म कण के हेरफेर में इसकी क्षमता के कारण डाइलेरोफोरेसिस को पुनर्जीवित किया गया है,[2][4][5][11] नैनोकणों और कोशिका विज्ञान) एस।

डाईइलेक्ट्रोफोरेसिस तब होता है जब एक गैर-समान विद्युत क्षेत्र में एक ध्रुवीकरण योग्य कण को ​​​​निलंबित किया जाता है। विद्युत क्षेत्र कण को ​​​​ध्रुवीकृत करता है, और ध्रुवों को क्षेत्र रेखाओं के साथ एक कूलम्ब के नियम का अनुभव होता है, जो द्विध्रुव पर अभिविन्यास के अनुसार आकर्षक या प्रतिकारक हो सकता है। चूँकि क्षेत्र असमान है, अधिकतम विद्युत क्षेत्र का अनुभव करने वाला ध्रुव दूसरे पर हावी हो जाएगा, और कण गति करेगा। मैक्सवेल-वैग्नर-सिलर्स ध्रुवीकरण के अनुसार, द्विध्रुव का अभिविन्यास कण और माध्यम के सापेक्ष ध्रुवीकरण पर निर्भर है। चूंकि बल की दिशा क्षेत्र की दिशा के बजाय क्षेत्र प्रवणता पर निर्भर है, डीईपी एसी के साथ-साथ डीसी विद्युत क्षेत्रों में भी घटित होगा; ध्रुवीकरण (और इसलिए बल की दिशा) कण और माध्यम के सापेक्ष ध्रुवीकरण पर निर्भर करेगा। यदि कण बढ़ते विद्युत क्षेत्र की दिशा में गति करता है, तो व्यवहार को धनात्मक DEP (कभी-कभी pDEP) कहा जाता है, यदि कण उच्च क्षेत्र क्षेत्रों से दूर जाने के लिए कार्य करता है, तो इसे ऋणात्मक DEP (या nDEP) के रूप में जाना जाता है। चूंकि कण और माध्यम के सापेक्ष ध्रुवीकरण आवृत्ति-निर्भर होते हैं, सक्रिय संकेत को बदलते हैं और उस तरीके को मापते हैं जिसमें बल परिवर्तन का उपयोग कणों के विद्युत गुणों को निर्धारित करने के लिए किया जा सकता है; यह निहित कण आवेश के कारण कणों की वैद्युतकणसंचलन गति को समाप्त करने की भी अनुमति देता है।

डाईइलेक्ट्रोफोरेसिस से जुड़ी घटनाएं इलेक्ट्रोरोटेशन और यात्रा की लहर डाइइलेक्ट्रोफोरेसिस (TWDEP) हैं। आवश्यक घूर्णन या यात्रा करने वाले विद्युत क्षेत्रों को बनाने के लिए इन्हें जटिल सिग्नल जनरेशन उपकरण की आवश्यकता होती है, और इस जटिलता के परिणामस्वरूप पारंपरिक डाइलेरोफोरेसिस की तुलना में शोधकर्ताओं के बीच कम समर्थन मिला है।

डाइइलेक्ट्रोफोरेटिक बल

सबसे सरल सैद्धांतिक मॉडल एक संवाहक ढांकता हुआ माध्यम से घिरे एक सजातीय क्षेत्र का है।[12] त्रिज्या के एक सजातीय क्षेत्र के लिए और जटिल पारगम्यता जटिल पारगम्यता वाले माध्यम में (समय-औसत) डीईपी बल है:[4]: कर्ली ब्रैकेट्स में कारक क्लॉसियस-मोसोटी संबंध | क्लॉसियस-मोसोटी फ़ंक्शन के रूप में जाना जाता है[2][4][5]और डीईपी बल की सभी आवृत्ति निर्भरता शामिल है। जहां कण में नेस्टेड गोले होते हैं - जिनमें से सबसे आम उदाहरण एक बाहरी परत (कोशिका झिल्ली) से घिरे एक आंतरिक भाग (साइटोप्लाज्म) से बना एक गोलाकार कोशिका का सन्निकटन है - तो इसे नेस्टेड अभिव्यक्तियों द्वारा दर्शाया जा सकता है गोले और जिस तरह से वे बातचीत करते हैं, गुणों को स्पष्ट करने की अनुमति देते हैं जहां अज्ञात की संख्या से संबंधित पर्याप्त पैरामीटर मांगे जा रहे हैं। त्रिज्या के अधिक सामान्य क्षेत्र-संरेखित दीर्घवृत्त के लिए और लंबाई जटिल ढांकता हुआ स्थिरांक के साथ जटिल ढांकता हुआ स्थिरांक वाले माध्यम में समय-निर्भर डाइइलेक्ट्रोफोरेटिक बल द्वारा दिया जाता है:[4]: जटिल ढांकता हुआ स्थिरांक है , कहाँ ढांकता हुआ स्थिरांक है, विद्युत चालकता है, क्षेत्र आवृत्ति है, और काल्पनिक इकाई है।[2][4][5] यह अभिव्यक्ति लाल रक्त कोशिकाओं (ओब्लेट स्फेरोइड्स के रूप में) या लंबी पतली ट्यूबों (प्रोलेट एलिप्सोइड्स के रूप में) जैसे कणों के डाइइलेक्ट्रोफोरेटिक व्यवहार को अनुमानित करने के लिए उपयोगी रही है, जिससे निलंबन में कार्बन नैनोट्यूब या तम्बाकू मोज़ेक वायरस के डाइइलेक्ट्रोफोरेटिक प्रतिक्रिया का अनुमान लगाया जा सकता है। ये समीकरण कणों के लिए सटीक होते हैं जब विद्युत क्षेत्र के ढाल बहुत बड़े नहीं होते हैं (उदाहरण के लिए, इलेक्ट्रोड किनारों के करीब) या जब कण उस धुरी के साथ नहीं चल रहा होता है जिसमें क्षेत्र ढाल शून्य होता है (जैसे अक्षीय इलेक्ट्रोड के केंद्र में) सरणी), क्योंकि समीकरण केवल गठित द्विध्रुव को ध्यान में रखते हैं और उच्च क्रम बहुध्रुव विस्तार को नहीं।[4]जब विद्युत क्षेत्र के ढाल बड़े होते हैं, या जब कण के केंद्र के माध्यम से चलने वाला कोई फ़ील्ड नल होता है, तो उच्च क्रम की शर्तें प्रासंगिक हो जाती हैं,[4]और उच्च बलों में परिणाम। सटीक होने के लिए, समय-निर्भर समीकरण केवल दोषरहित कणों पर लागू होता है, क्योंकि हानि क्षेत्र और प्रेरित द्विध्रुव के बीच अंतराल पैदा करती है। औसत होने पर, प्रभाव समाप्त हो जाता है और समीकरण हानिकारक कणों के लिए भी सही रहता है। E को E से बदलकर समतुल्य समय-औसत समीकरण आसानी से प्राप्त किया जा सकता हैrms, या, दाहिने हाथ की ओर 2 से विभाजित करके साइनसोइडल वोल्टेज के लिए। ये मॉडल इस तथ्य की उपेक्षा करते हैं कि कोशिकाओं की एक जटिल आंतरिक संरचना होती है और विषम होती हैं। कम चालन माध्यम में एक मल्टी-शेल मॉडल का उपयोग झिल्ली चालकता और साइटोप्लाज्म की पारगम्यता की जानकारी प्राप्त करने के लिए किया जा सकता है।[13] एक कोशिका के लिए एक सजातीय कोर के चारों ओर एक परत के रूप में माना जाता है, जैसा कि चित्र 2 में देखा गया है, शेल और कोर के गुणों के संयोजन से समग्र ढांकता हुआ प्रतिक्रिया प्राप्त की जाती है।[14]

जहां 1 कोर है (कोशिकीय शब्दों में, साइटोप्लाज्म), 2 खोल है (कोशिका में, झिल्ली)। r1 गोले के केंद्र से खोल के अंदर तक की त्रिज्या है, और r2 गोले के केंद्र से खोल के बाहर तक की त्रिज्या है।

डाइलेरोफोरेसिस के अनुप्रयोग

डाइइलेक्ट्रोफोरेसिस का उपयोग विभिन्न प्रकार के कणों में हेरफेर, परिवहन, अलग और सॉर्ट करने के लिए किया जा सकता है। चूँकि जैविक कोशिकाओं में डाइइलेक्ट्रिक गुण होते हैं,[15]<रेफरी नाम = चोई, जे.डब्ल्यू., पु, ए. और साल्टिस, डी. 2006 9780-9785 >Choi, J.W., Pu, A. and Psaltis, D. (2006). "इलेक्ट्रो ओरिएंटेशन का उपयोग करते हुए असममित बैक्टीरिया का ऑप्टिकल पता लगाना" (PDF). Optics Express. 14 (21): 9780–9785. Bibcode:2006OExpr..14.9780C. doi:10.1364/OE.14.009780. PMID 19529369.{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)</ref>[16] डाइइलेक्ट्रोफोरेसिस में कई चिकित्सा अनुप्रयोग हैं। ऐसे उपकरण बनाए गए हैं जो कैंसर कोशिकाओं को स्वस्थ कोशिकाओं से अलग करते हैं।[17] डीईपी-सक्रिय फ़्लो साइटॉमेट्री के साथ प्लेटलेट्स को पूरे रक्त से अलग किया गया है।[18] डाइइलेक्ट्रोफोरेसिस का उपयोग विभिन्न प्रकार के कणों में हेरफेर, परिवहन, अलग और सॉर्ट करने के लिए किया जा सकता है। डीईपी को मेडिकल डायग्नोस्टिक्स, ड्रग डिस्कवरी, सेल थेरेप्यूटिक्स और पार्टिकल फिल्ट्रेशन जैसे क्षेत्रों में लागू किया जा रहा है।

डीईपी का उपयोग एक माइक्रोफ्लुइडिक डिवाइस में हजारों कोशिकाओं के एक साथ प्रबंधन के लिए डीईपीएरे प्रौद्योगिकी (मेनारिनी सिलिकॉन बायोसिस्टम्स) के विकास के लिए अर्धचालक चिप प्रौद्योगिकी के संयोजन के साथ भी किया गया है। एक फ्लो सेल के फर्श पर सिंगल माइक्रोइलेक्ट्रोड्स को CMOS चिप द्वारा प्रबंधित किया जाता है ताकि हजारों "डाईलेक्ट्रोफोरेटिक केज" बन सकें, प्रत्येक रूटिंग सॉफ्टवेयर के नियंत्रण में एक सिंगल सेल को कैप्चर करने और स्थानांतरित करने में सक्षम हो।

डीईपी का अध्ययन करने का सबसे अधिक प्रयास जैव चिकित्सा विज्ञान में अपूर्ण जरूरतों को पूरा करने के लिए निर्देशित किया गया है।

चूंकि जैविक कोशिकाओं में ढांकता हुआ गुण होते हैं [15]<रेफरी नाम= चोई, जे.डब्ल्यू., पु, ए. और साल्टिस, डी. 2006 9780-9785 /> डाइइलेक्ट्रोफोरेसिस में कई चिकित्सा अनुप्रयोग हैं। स्वस्थ कोशिकाओं से कैंसर कोशिकाओं को अलग करने में सक्षम उपकरण बनाए गए हैं [17][19][20][21] साथ ही फोरेंसिक मिश्रित नमूनों से एकल कोशिकाओं को अलग करना।[22] डीईपी ने जैविक कणों जैसे रक्त कोशिकाओं, स्टेम कोशिकाओं, न्यूरॉन्स, अग्नाशयी बी कोशिकाओं, डीएनए, गुणसूत्रों, प्रोटीन और वायरस को चिह्नित करना और हेरफेर करना संभव बना दिया है। डीईपी का उपयोग अलग-अलग संकेत ध्रुवीकरण वाले कणों को अलग करने के लिए किया जा सकता है क्योंकि वे लागू एसी क्षेत्र की दी गई आवृत्ति पर अलग-अलग दिशाओं में चलते हैं। डीईपी को जीवित और मृत कोशिकाओं के पृथक्करण के लिए लागू किया गया है, जबकि शेष जीवित कोशिकाएं अलग होने के बाद भी व्यवहार्य हैं [23] या सेल-सेल इंटरैक्शन का अध्ययन करने के लिए चयनित एकल कोशिकाओं के बीच संपर्क को बाध्य करने के लिए।[24]

  • जीवाणु और वायरस के उपभेद[25][26] लाल और सफेद रक्त और कोशिकाएं।[citation needed] इलेक्ट्रोफिजियोलॉजिकल गुणों में परिवर्तन को मापने के लिए ड्रग इंडक्शन के तुरंत बाद डीईपी का उपयोग एपोप्टोसिस का पता लगाने के लिए भी किया जा सकता है।[27]


डीईपी एक सेल लक्षण वर्णन उपकरण के रूप में

डीईपी मुख्य रूप से कोशिकाओं को उनके विद्युत गुणों में परिवर्तन को मापने के लिए प्रयोग किया जाता है। ऐसा करने के लिए, डाइइलेक्ट्रोफोरेटिक प्रतिक्रिया की मात्रा निर्धारित करने के लिए कई तकनीकें उपलब्ध हैं, क्योंकि डीईपी बल को सीधे मापना संभव नहीं है। ये तकनीकें अप्रत्यक्ष उपायों पर निर्भर करती हैं, बल की ताकत और दिशा की आनुपातिक प्रतिक्रिया प्राप्त करने के लिए जिसे मॉडल स्पेक्ट्रम में स्केल करने की आवश्यकता होती है। इसलिए अधिकांश मॉडल केवल एक कण के क्लॉसियस-मोसोटी कारक पर विचार करते हैं। सबसे अधिक उपयोग की जाने वाली तकनीक संग्रह दर माप हैं: यह सबसे सरल और सबसे अधिक उपयोग की जाने वाली तकनीक है - इलेक्ट्रोड कणों की ज्ञात एकाग्रता के साथ एक निलंबन में डूबे हुए हैं और इलेक्ट्रोड पर एकत्र होने वाले कणों की गणना की जाती है;[28] क्रॉसओवर माप: सकारात्मक और नकारात्मक डीईपी के बीच क्रॉसओवर आवृत्ति को कणों को चिह्नित करने के लिए मापा जाता है - इस तकनीक का उपयोग छोटे कणों (जैसे वायरस) के लिए किया जाता है, जिन्हें पिछली तकनीक से गिनना मुश्किल होता है;[29] कण वेग मापन: यह तकनीक एक विद्युत क्षेत्र प्रवणता में कणों के वेग और दिशा को मापती है;[30] उत्तोलन ऊँचाई का मापन: एक कण की उत्तोलन ऊँचाई लागू होने वाले ऋणात्मक DEP बल के समानुपाती होती है। इस प्रकार, यह तकनीक एकल कणों के लक्षण वर्णन के लिए अच्छी है और मुख्य रूप से कोशिकाओं जैसे बड़े कणों के लिए उपयोग की जाती है;[31] विद्युत प्रतिबाधा संवेदन: इलेक्ट्रोड किनारे पर एकत्र होने वाले कणों का इलेक्ट्रोड के प्रतिबाधा पर प्रभाव पड़ता है - डीईपी की मात्रा निर्धारित करने के लिए इस परिवर्तन की निगरानी की जा सकती है।[32] कोशिकाओं की बड़ी आबादी का अध्ययन करने के लिए, डाइइलेक्ट्रोफोरेटिक स्पेक्ट्रा का विश्लेषण करके गुण प्राप्त किए जा सकते हैं।[14]


डाइइलेक्ट्रोफोरेसिस लागू करना

इलेक्ट्रोड ज्यामिति

प्रारंभ में, इलेक्ट्रोड मुख्य रूप से तारों या धातु की चादरों से बनाए गए थे। आजकल, डीईपी में विद्युत क्षेत्र इलेक्ट्रोड के माध्यम से बनाया जाता है जो आवश्यक वोल्टेज के परिमाण को कम करता है। फोटोलिथोग्राफी, लेजर एब्लेशन और इलेक्ट्रॉन बीम पैटर्निंग जैसी निर्माण तकनीकों का उपयोग करके यह संभव हो गया है।[33] ये छोटे इलेक्ट्रोड छोटे बायोपार्टिकल्स को संभालने की अनुमति देते हैं। सबसे अधिक उपयोग किए जाने वाले इलेक्ट्रोड ज्यामिति आइसोमेट्रिक, बहुपद, इंटरडिजिटेट और क्रॉसबार हैं। डीईपी के साथ कण हेरफेर के लिए आइसोमेट्रिक ज्यामिति प्रभावी है, लेकिन विकर्षक कण अच्छी तरह से परिभाषित क्षेत्रों में एकत्र नहीं होते हैं और इसलिए दो सजातीय समूहों में अलग होना मुश्किल है। बहुपद एक नई ज्यामिति है जो उच्च और निम्न बलों के क्षेत्रों में अच्छी तरह से परिभाषित अंतर पैदा करती है और इसलिए कणों को सकारात्मक और नकारात्मक डीईपी द्वारा एकत्र किया जा सकता है। इस इलेक्ट्रोड ज्यामिति ने दिखाया कि विद्युत क्षेत्र अंतर-इलेक्ट्रोड अंतराल के मध्य में सबसे अधिक था।[34] इंटरडिजिटेटेड ज्योमेट्री में विपरीत ध्रुवों की वैकल्पिक इलेक्ट्रोड उंगलियां शामिल हैं और इसका उपयोग मुख्य रूप से डाइइलेक्ट्रोफोरेटिक ट्रैपिंग और विश्लेषण के लिए किया जाता है। इंटरकनेक्ट के नेटवर्क के लिए क्रॉसबार ज्योमेट्री संभावित रूप से उपयोगी है।[35]


डीईपी-वेल इलेक्ट्रोड

ये इलेक्ट्रोड विकसित किए गए थे [36] डीईपी के लिए पारंपरिक इलेक्ट्रोड संरचनाओं के लिए उच्च-थ्रूपुट लेकिन कम लागत वाले विकल्प की पेशकश करना। फोटोलिथोग्राफ़िक विधियों या अन्य माइक्रोइंजीनियरिंग दृष्टिकोणों का उपयोग करने के बजाय, डीईपी-वेल इलेक्ट्रोड का निर्माण लैमिनेट में क्रमिक प्रवाहकीय और इन्सुलेट परतों को ढेर करके किया जाता है, जिसके बाद संरचना के माध्यम से कई कुओं को ड्रिल किया जाता है। यदि कोई इन कुओं की दीवारों की जांच करता है, तो परतें ट्यूब की दीवारों के चारों ओर लगातार चलने वाले इंटरडिजिटेटेड इलेक्ट्रोड के रूप में दिखाई देती हैं। जब बारी-बारी से संवाहक परतें एसी सिग्नल के दो चरणों से जुड़ी होती हैं, तो दीवारों के साथ बनने वाला एक फील्ड ग्रेडिएंट डीईपी द्वारा कोशिकाओं को चलाता है।[37] डीईपी-कुओं का उपयोग दो तरीकों से किया जा सकता है; विश्लेषण या जुदाई के लिए।[38] पहले में, कोशिकाओं के डाइइलेक्ट्रोफोरेटिक गुणों को प्रकाश अवशोषण माप द्वारा मॉनिटर किया जा सकता है: सकारात्मक डीईपी कोशिकाओं को कुएं की दीवार की ओर आकर्षित करता है, इस प्रकार जब एक प्रकाश किरण के साथ जांच की जाती है तो कुएं के माध्यम से प्रकाश की तीव्रता बढ़ जाती है। नकारात्मक डीईपी के लिए विपरीत सच है, जिसमें प्रकाश किरण कोशिकाओं द्वारा अस्पष्ट हो जाती है। वैकल्पिक रूप से, दृष्टिकोण का उपयोग विभाजक बनाने के लिए किया जा सकता है, जहां समानांतर में कुओं की बड़ी संख्या (>100) के माध्यम से कोशिकाओं के मिश्रण को मजबूर किया जाता है; सकारात्मक डीईपी का अनुभव करने वाले डिवाइस में फंस जाते हैं जबकि बाकी फ्लश हो जाते हैं। फील्ड को बंद करने से फंसी हुई कोशिकाओं को एक अलग कंटेनर में छोड़ा जा सकता है। दृष्टिकोण की अत्यधिक समानांतर प्रकृति का मतलब है कि चिप बहुत अधिक गति से कोशिकाओं को सॉर्ट कर सकती है, जो चुंबकीय-सक्रिय सेल सॉर्टिंग और फ्लो साइटोमेट्री # फ्लोरेसेंस-सक्रिय सेल सॉर्टिंग .28FACS.29 द्वारा उपयोग की जाने वाली तुलना में तुलनीय है।

यह दृष्टिकोण पारंपरिक, फोटोलिथोग्राफी-आधारित उपकरणों पर कई लाभ प्रदान करता है, लेकिन लागत को कम करता है, नमूने की मात्रा में वृद्धि करता है जिसका एक साथ विश्लेषण किया जा सकता है, और सेल गति की सादगी एक आयाम तक कम हो जाती है (जहां कोशिकाएं केवल रेडियल रूप से केंद्र की ओर या दूर जा सकती हैं) कुएं का)। डीईपी-वेल सिद्धांत का उपयोग करने के लिए निर्मित उपकरणों का विपणन डीईपीटेक ब्रांड के तहत किया जाता है।

डाइइलेक्ट्रोफोरेसिस फील्ड-फ्लो फ्रैक्शनेशन

गैर-समान विद्युत क्षेत्रों में विभिन्न कणों पर लगाए गए डाइलेक्ट्रोफोरेटिक बलों के बीच अंतर का उपयोग डीईपी पृथक्करण के रूप में जाना जाता है। डीईपी बलों के शोषण को दो समूहों में वर्गीकृत किया गया है: डीईपी प्रवासन और डीईपी प्रतिधारण। डीईपी माइग्रेशन डीईपी बलों का उपयोग करता है जो कुछ कणों को आकर्षित करने और दूसरों को पीछे हटाने के लिए विभिन्न प्रकार के कण पर बल के विपरीत संकेत देते हैं।[39] डीईपी अवधारण डीईपी और द्रव-प्रवाह बलों के बीच संतुलन का उपयोग करता है। प्रतिकारक और कमजोर आकर्षक डीईपी बलों का अनुभव करने वाले कण द्रव प्रवाह से प्रभावित होते हैं, जबकि मजबूत आकर्षक डीईपी बलों का अनुभव करने वाले कण प्रवाह ड्रैग के खिलाफ इलेक्ट्रोड किनारों पर फंस जाते हैं।[40] डाइइलेक्ट्रोफोरेसिस फील्ड-फ्लो फ्रैक्शनेशन (DEP-FFF), डेविस और गिडिंग्स द्वारा पेश किया गया,[41] क्रोमैटोग्राफिक-जैसी पृथक्करण विधियों का एक परिवार है। डीईपी-एफएफएफ में, विभिन्न प्रकार के कणों के नमूने को अलग करने के लिए डीईपी बलों को ड्रैग फ्लो के साथ जोड़ा जाता है।[40][42][43][44][45][46] कणों को एक वाहक प्रवाह में इंजेक्ट किया जाता है जो पृथक्करण कक्ष से होकर गुजरता है, एक बाहरी पृथक्करण बल (एक डीईपी बल) प्रवाह के लंबवत लागू होता है। विभिन्न कारकों के माध्यम से, जैसे प्रसार और स्टेरिक, हाइड्रोडायनामिक, ढांकता हुआ और अन्य प्रभाव, या उसके संयोजन, अलग-अलग ढांकता हुआ या विसरित गुणों वाले कण (<1 माइक्रोन व्यास में) कक्ष की दीवार से अलग स्थिति प्राप्त करते हैं, जो, में बारी, विभिन्न विशेषता एकाग्रता प्रोफ़ाइल प्रदर्शित करें। कण जो दीवार से और दूर चले जाते हैं, कक्ष के माध्यम से बहने वाले तरल के परवलयिक वेग प्रोफ़ाइल में उच्च स्थिति तक पहुंच जाते हैं और कक्ष से तेज गति से निकल जाएंगे।

ऑप्टिकल डाइइलेक्ट्रोफोरेसिस

फोटोकंडक्टिव सामग्रियों का उपयोग (उदाहरण के लिए, लैब-ऑन-चिप उपकरणों में) प्रकाश के आवेदन के माध्यम से डाइलेरोफोरेटिक बलों के स्थानीयकरण के लिए अनुमति देता है। इसके अलावा, कोई पैटर्न वाले रोशनी क्षेत्र में बलों को प्रेरित करने के लिए एक छवि पेश कर सकता है, जिससे कुछ जटिल जोड़तोड़ की अनुमति मिलती है। जीवित कोशिकाओं में हेर-फेर करते समय, ऑप्टिकल डाइइलेक्ट्रोफोरेसिस ऑप्टिकल चिमटी के लिए एक गैर-हानिकारक विकल्प प्रदान करता है, क्योंकि प्रकाश की तीव्रता लगभग 1000 गुना कम होती है।[47]


संदर्भ

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अग्रिम पठन


बाहरी संबंध