Skip to main content
SUPERVISOR
Alireza Fadaei Tehrani
علیرضا فدائی تهرانی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Ali Alahdadi
علی اله دادی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مکانیک
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1393

TITLE

Laboratory Fabrication and Evaluation of a Microfluidic System for the Sepatartion of Breast Cancer Cells
In recent years, studies on cellular behavior have been developed to diagnose and treat various diseases, including cancer. In this regard, the use of microfluidic systems for this purpose has been much considered. Microfluidic technology is one of the new technologies that has been able to take advantage of the special properties of micro and Nano-sized fluids in the fields of research, biology and medicine. A microfluidic device is a design of channels of silicon, PDMS or glass that the liquid can flow in them. In this study, the existing methods were investigated for particle separation by using the features of microfluidic systems to design a system for the isolation of circulating cancer cells. The main physics used in this system is the use of inertial forces for cell separation. In this design, we have tried to optimize the existing designs by integrating other methods to this way. Using simulation in Comsol software, the flow parameters including pressure and velocity were investigated. By studying the different methods of producing of microfluidic systems, soft lithography method was choosed and a prototype design was fabricated. Experimental tests were performed using breast and skin cancer cells which presented a 40-50 percent tumor cell separation efficiency. Keywords: Cancer, Microfluidic, Circulating tumor cells, Skin cancer, Breast cancer, Soft lithography, PDMS
در سال های اخیر مطالعات بر روی رفتار سلولی به‌منظور تشخیص و درمان بیماری‌های مختلف و ازجمله سرطان بسیار توسعه‌یافته است. در این زمینه استفاده از سیستم‌های میکروفلوییدیکی برای این هدف موردتوجه بسیاری قرارگرفته است. فناوری میکروفلوییدیک یکی از فناوری‌های نوین است که توانسته با بهره‌گیری از خواص ویژه‌ی سیالات در مقیاس میکرو و نانو لیتر کاربردهای گسترده‌ای در بخش‌های تحقیقاتی، درمانی زیست‌شناسی و پزشکی را به خود اختصاص دهد. یک دستگاه میکروفلوییدیک طرحی از کانال‌هایی از جنس سیلیکون، PDMS و یا شیشه می‌باشد که سیال می‌تواند در آن جریان یابد. در این پژوهش با بررسی روش‌های موجود درزمینه جداسازی ذرات با بهره‌گیری از ویژگی‌های سیستم‌های میکروفلوییدیک به طراحی سیستمی برای جداسازی سلول‌های سرطانی در گردش خون پرداخته شد. فیزیک اصلی مورد استفاده در این سیستم استفاده از نیروهای اینرسی می باشد که به بهینه سازی طرح موجود با استفاده از ادغام با روش جداسازی ایجاد موانع در جریان پرداخته شد. با استفاده از شبیه‌سازی در نرم‌افزار کامسول پارامترهای جریان از جمله فشار، سرعت و ... بررسی گردبد. با بررسی روش‌های ساخت این سیستم‌ها و انتخاب روش لیتوگرافی نرم به ساخت نمونه اولیه از طراحی انجام‌شده اقدام گردید. تست‌های تجربی با استفاده از نمونه سلول های سرطان سینه و پوست انجام گردید. نتایج حاصل از این تست درصدبازیابی بین 40 تا 50 درصد را برای سیستم نشان داد. کلمات کلیدی: سرطان، میکروفلوییدیک، سلول‌های سرطانی در گردش خون، سرطان پوست، سرطان سینه، لیتوگرافی نرم، درصد بازیابی،PDMS

ارتقاء امنیت وب با وف بومی