基于光诱导介电泳力的磁性靶细胞操纵技术研究

论文摘要

光诱导介电泳是基于介电泳基础上发展起来的一种新型微纳操纵技术,相对于传统的介电泳、光镊、磁镊,光诱导介电泳可根据需求进行实时虚拟电极设计,使用更加灵活多变。光诱导介电泳采用无接触、无损伤的操纵,可应用于生物医学细胞筛选、靶向治疗以及在其他领域中分离、输运、捕获粒子等,具有很好的应用前景。本文首先详细介绍了几种微纳操纵的理论基础和优缺点,然后介绍了光诱导介电泳的研究进展和理论分析。根据介电泳的工作机理推导出光诱导介电泳的操纵原理。接下来详述了磁性纳米粒子的特性和应用以及磁性靶细胞的制备过程,为后续制备混合细胞溶液奠定基础。最后设计光诱导介电泳芯片并搭建实验系统,实现了基于光诱导介电泳力操纵酵母菌细胞和磁性靶细胞,同时从混合细胞溶液中筛选磁性靶细胞。本实验利用光诱导介电泳对磁性靶细胞与酵母菌细胞进行操纵与筛选。通过光照改变光电导层的电导率形成虚拟电极,同时施加交流电信号,实现了对酵母菌细胞和磁性靶细胞的操纵。然后设计条形电极成功筛选磁性靶细胞,验证了光诱导介电泳技术筛选磁性靶细胞的可行性。最后在此基础上研究不同实验参数对操纵和筛选细胞的影响,得出筛选磁性靶细胞的最优条件。

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文章来源

类型: 硕士论文

作者: 陈思兰

导师: 邸旭,王作斌

关键词: 光诱导介电泳,磁性纳米粒子,磁性靶细胞,操纵,筛选

来源: 长春理工大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 物理学,生物学

单位: 长春理工大学

基金: 欧盟地平线计划EUH2020-中国国家重点研发计划政府间国际科技创新合作重点专项“MNR4SCell项目”(No.734174),欧盟第七研究框架计划EUFP7“BioRA项目”(No.612641)

分类号: Q2-3;O439

总页数: 51

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