ارائه‌کننده: میلاد علیشاهی طوسی
استاد راهنما: دکتر روزبه عابدینی‌نسب
استاد ناظر داخلی: دکتر رضا مداحیان
استاد ناظر خارج از دانشگاه: دکتر امیر‌محمد ستاری (دانشگاه خواجه نصیرالدین توسی)
تاریخ: 1403/06/24
ساعت: 9
مکان: دانشکده فنی و مهندسی، اتاق 154

چکیده :
در حوزه‌ی آزمایشگاه ‌روی تراشه و فناوری تراشه‌های میکروسیال، جانمایی دقیق ریز‌ذرات مغناطیسی و سلول‌های مغناطیسی شده در ابعاد میکرومتری در سال‌های اخیربسیار مورد توجه قرار گرفته اند. از چالش‌های بسیار مهم این حوزه می‌توان به حساسیت حیات سلول‌ که موجودی زنده می‌باشد، اشاره کرد. در سالیان گذشته روش و تکنیک هایی بدین منظور به کار گرفته شده‌اند و هرکدام دارای مشکلات و عیوبی هستند. یکی از روش‌های نوین در این حوزه مبتنی بر مدارهای مغناطیسی بوده که استفاده از این مدار‌ها به کمک الهام گرفتن از مدار‌های الکتریکی، حرکت ذرات به خصوص تک سلول‌ها را تسهیل می‌کند. در این پایان نامه، هدف طراحی و معرفی خازن در مدارهای مغناطیسی عمل کننده در میدان مغناطیسی سه بعدی می‌باشد. این ذرات با کنترل میدان مغناطیسی خارجی، به نقاط مشخصی که آن را خازن می نامیم، منتقل می شوند. دو اقدام انجام شده در پژوهش حاضر، منجر به بهبود کیفیت مطالعه شده است.
اضافه کردن مولفه ی سوم میدان مغناطیسی و همچنین به کار بردن هندسه‌ی قطره‌ای شکل فیلم‌های مغناطیسی دو مورد مذکور می‌باشند. عملکرد خازن و قابلیت ذخیره سازی ذرات به کمک نرم‌افزار کامسول شبیه سازی و بررسی می‌شوند. پس از آن، نتایج با دستاوردهای تجربی حاصل از ساخت و آزمایش تراشه، اعتبارسنجی می شوند. علاوه بر این، نمودار‌های حرارتی و خط مسیر حرکت که از شبیه سازی حاصل می‌شوند، گواهی بر کارآمد بودن سیستم حاضر می‌باشند. درنهایت، پارامترهایی از سیستم پژوهش مورد بررسی قرار گرفته تا بتوان محدوده‌ای از پاسخ دهی ارائه کرد. 
سیستم حاضر کاربردهای نوینی در حوزه‌‌های‌ مختلف زیست شناسی مانند آنالیز تک سلولی به‌جهت تشخیص بیماری، غربالگری دارو، ایمنی شناسی و زیست شناسی سرطان دارد. حوزه‌ی میکروسیال و آنالیز تک سلولی تحولات چشمگیری را در حوزه‌ی غربالگری دارو ایجاد کرده‌اند. این فناوری‌ها امکان مطالعه‌ در دقت تک ذره، با کنترل و حساسیت بالا را فراهم می‌کنند. رویکرد حاضر به محققین این امکان را می‌دهد تا مکانیسم‌های اثر‌گذاری داروها را به طور دقیق‌تر مشاهده کرده و داروهای جدید را به صورت موثر‌تری توسعه دهند.