Ứng dụng của Dielectrophoresis
Dielectrophoresis có thể được sử dụng để thao tác, vận chuyển, tách và sắp xếp các loại hạt khác nhau. Vì các tế bào sinh học có tính chất điện môi, dielectrophoresis có nhiều ứng dụng y học. Các nguyên mẫu tách biệt các tế bào ung thư từ các tế bào khỏe mạnh đã được tạo ra. Các tiểu cầu đã được tách ra từ máu toàn bộ với một sorter cell kích hoạt DEP . Dielectrophoresis có thể được sử dụng để thao tác, vận chuyển, tách và sắp xếp các loại hạt khác nhau. DEP đang được áp dụng trong các lĩnh vực như:
Chẩn đoán y tế
Nghiên cứu chế tạo thuốc
Điều trị tế bào
Lọc hạt
Nỗ lực nhất trong nghiên cứu DEP đã được hướng tới việc đáp ứng các nhu cầu chưa được đáp ứng trong khoa học y sinh học.
Khi tế bào sinh học có tính chất điện môidielectrophoresis có nhiều ứng dụng y học. Các nguyên mẫu tách biệt các tế bào ung thư từ các tế bào khỏe mạnh đã được tạo ra. DEP đã làm cho nó có thể mô tả và thao tác các hạt sinh học như tế bào máu, tế bào gốc, neuron, tế bào β tụy, DNA, nhiễm sắc thể, protein và virut. DEP có thể được sử dụng để tách các hạt có phân cực ký hiệu khác nhau khi chúng di chuyển theo các hướng khác nhau tại một tần số nhất định của trường AC được áp dụng. DEP đã được áp dụng cho việc tách:
Tế bào sống và chết, với các tế bào sống còn sống vẫn tồn tại sau khi tách
Tế bào ung thư từ máu
Các dòng vi khuẩn và vi rút
Các tế bào máu đỏ và bạch cầu
DEP cũng có thể được sử dụng để phát hiện apoptosis ngay sau khi cảm ứng thuốc đo lường sự thay đổi tính chất điện sinh lý
DEP như một công cụ mô tả tính chất của tế bào
DEP được sử dụng chủ yếu để mô tả các tế bào đo sự thay đổi tính chất điện của chúng. Để làm được điều này, có rất nhiều kỹ thuật để định lượng phản ứng dielectrophoretic, bởi vì không thể đo trực tiếp lực DEP. Những kỹ thuật này dựa vào các biện pháp gián tiếp, đạt được một phản ứng theo tỷ lệ của sức mạnh và hướng của lực mà cần phải được thu nhỏ theo mô hình phổ. Vì vậy, hầu hết các mô hình chỉ xem xét các yếu tố Clausius-Mossotti của một hạt. Các kỹ thuật được sử dụng nhiều nhất là:
Các phép đo tỷ lệ thu thập: đây là kỹ thuật đơn giản và được sử dụng nhiều nhất. Các điện cực được ngâm trong một huyền dịch với một nồng độ các hạt được biết đến và các hạt thu thập tại điện cực được đếm.
Các phép đo chéo: tần số chéo giữa DEP dương và âm được đo để mô tả các hạt. Kỹ thuật này được sử dụng cho các hạt nhỏ hơn (ví dụ như vi rút), rất khó để tính với kỹ thuật trước đó
Các phép đo vận tốc hạt: kỹ thuật này đo vận tốc và hướng của các hạt trong một gradient trường điện.
Đo chiều cao thăng: chiều cao thăng bằng của một hạt tương ứng với lực DEP âm được áp dụng. Do đó, kỹ thuật này rất tốt cho việc mô tả các hạt đơn và chủ yếu được sử dụng cho các hạt lớn hơn như các tế bào.
Cảm biến trở kháng: các hạt thu thập tại cạnh điện cực có ảnh hưởng đến trở kháng của các điện cực. Thay đổi này có thể được theo dõi để định lượng DEP.
Để nghiên cứu quần thể tế bào lớn hơn, các tính chất có thể thu được bằng cách phân tích phổ phản quang