在深型确定性横向位移器件中分选同尺寸红细胞
计算物理
2018-11-30 v3 软凝聚态物质
摘要
我们利用自研积分方程求解器,研究基于形变能力的同尺寸红细胞(RBCs)通过确定性横向位移(DLD)的分选。我们的目标是定量刻画实现细胞分离的物理机制。为此,我们系统考察了细胞内部流体黏度与膜弹性对其行为的影响。特别地,我们考虑深型器件,其中细胞可展现丰富动力学行为,例如依据其力学性质采取特定角向取向。我们发现,相对于流动方向具有足够高正倾角的细胞会发生横向位移,而倾角较小的细胞随流线运动。由此,基于形变能力的细胞分选得以实现。其潜在机制是细胞因正倾角与剪切梯度而产生的迁移。倾角越大,细胞横向运动距离越远。我们还评估了该技术在稠密悬浮液中的效率。结果表明,稠密悬浮液中绝大多数细胞无论其形变能力如何均不发生横向位移。因此,利用DLD器件分离细胞变得更加困难。
引用
@article{arxiv.1711.07616,
title = {Sorting same-size red blood cells in deep deterministic lateral displacement devices},
author = {Gokberk Kabacaoglu and George Biros},
journal= {arXiv preprint arXiv:1711.07616},
year = {2018}
}