پديد آورنده :
كريم زاده دهكردي، فائزه
عنوان :
طراحي و توليد دستگاههايي جهت كنترل حركت، سرعت و تلاطم سامانههاي ريز سيال بدون
استفاده از نيرو خارجي
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
طراحي كاربردي
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
سيزده، 67ص. : مرور، جدول، نمودار
توصيفگر ها :
ريزسوزن هيدروژل، , سامانههاي ريز سيال، , آزمايش باليني، , ميكروكانال، , ميكرو قالبگيري، , برچسبهاي تشخيصي.
تاريخ ورود اطلاعات :
1402/10/09
رشته تحصيلي :
مهندسي مكانيك
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1402/10/23
چكيده فارسي :
مايع ميان بافتي پوست حاوي نشانگرهاي زيستي است و اطلاعاتي در مورد فيزيولوژي سلولي و بافتي ارائه ميدهد. حجم مايع ميان بافتي در بدن انسان سه برابر خون است و ازنظر تركيب نشانگرهاي زيستي مشابه خون است. نمونهبرداري از مايع ميان بافتي پوست با توجه به دسترسي آسان، عدم آسيب به عروق خوني و كاهش خطر عفونت بسيار مطلوب است. بهويژه، مايع ميان بافتي پوست را ميتوان با استفاده از حسگرهاي داراي ريز سوزن از بافتهاي پوست نمونهبرداري كرد كه مزاياي متعددي ازجمله تهاجم حداقلي به بافتهاي پوست، درد كمتر، سهولت حمل، ظرفيت براي نظارت مداوم و غيره را نشان ميدهد. حسگرهاي پوشيدني داراي ريزسوزن، زمينهاي درحالتوسعه است و كاربران را قادر ميسازد شاخصههاي سلامتي خود را ارزيابي كنند. حسگرهاي پوشيدني انجام آزمايش-هاي باليني و امكان تشخيص بيماري را با حداقل نياز به نمونه فراهم ميكنند. در اين پاياننامه به توسعه حسگرهاي پوشيدني داراي ريزسوزنهاي هيدروژلي براي جمعآوري مايع ميان بافتي پوست با استفاده از نيروي مويينگي پرداختهشده است. مايع جذبشده توسط ريزسوزنها از طريق ميكروكانالهاي دستگاه ريزسيال منتقل ميشود. به اين منظور ريزسوزنهاي هيدروژلي از جنس GelMa به روش ميكرو قالبگيري ساخته شدند و با آزمايشهاي متعددي موردبررسي قرار گرفتند. خواص هيدروژلي ريزسوزنها از منظر قابليت تورم بررسي شدند تا غلظت بهينه براي ساخت ريزسوزنها انتخاب شود. دليل استفاده از ريزسوزنهاي هيدروژلي در برچسب-هاي پزشكي اين است كه مايع موجود در يكلايهي زيرپوستي بهعنوان جايگزين مايع ميان بافتي پوست استخراج شود. همچنين براي انتقال نمونه استخراجشده به دستگاههاي تشخيص از يك سامانه ريزسيال انعطافپذير استفاده شد. اين سامانه با خاصيت مويينگي قادر به انتقال نمونه بدون استفاده از پمپ خارجي هست. همچنين حركت سيال در ميكرو كانالها با استفاده از نيروي مويينگي موردبررسي قرار گرفت. در هنگام انتخاب و استفاده از مواد در اين پاياننامه رويكرد توليد دستهاي ريزسوزن و بهصرفه بودن مجموعه ساختهشده در نظر گرفته شد.
چكيده انگليسي :
The interstitial fluid of the skin contains biomarkers and provides information about cellular and tissue physiology. The volume of interstitial fluid in the human body is three times of blood, and in terms of the composition of biomarkers, it is similar to blood. Sampling of skin interstitial fluid is very desirable due to easy access, no damage to blood vessels and reducing the risk of infection. In particular, skin interstitial fluid can be sampled from skin tissues using microneedle patches, which presents several advantages including minimal invasion of skin tissues, less pain, ease of portability, capacity for continuous monitoring, etc. Microneedle wearable patches are a developing field that enable users to assess their health indicators. Wearable patches provide clinical tests and the possibility of disease diagnosis with minimal need for samples. In this thesis, the development of wearable patches with hydrogel microneedles to collect skin interstitial fluid using capillary force has been discussed. The liquid absorbed by the microneedles is transported by the microchannels of the microfluidic device. For this purpose, hydrogel microneedles of GelMa were made by micro-molding method and were examined by several tests. The hydrogel properties of microneedles were investigated from the point of view of swelling ability to select the optimal concentration of microneedles. The reason for using hydrogel microneedles in medical labels is to extract fluid in a subcutaneous layer as a substitute for the interstitial fluid of the skin. Also, a flexible microfluidic system was used to transfer the extracted sample to the detection devices. This capillary system is able to transfer the sample without using an external pump. Also, fluid movement in micro channels was investigated using capillary force. During selection and use of materials in this thesis, the batch production approach and the cost-effectiveness of the constructed patches were considered.
استاد راهنما :
محمود فرزين , امير صنعتي نژاد
استاد مشاور :
راضيه قاسمي خوراسگاني
استاد داور :
عباس قائي , محسن بدرسماي
