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Recent advances in microparticle continuous separation. IET Nanobiotechnol 2:1-13

Heriot-Watt University, MIcroSystems Engineering Centre, School of Engineering and Physical Sciences, Edinburgh, UK.
IET Nanobiotechnology (Impact Factor: 1.72). 04/2008; 2(1):1-13. DOI: 10.1049/iet-nbt:20070025
Source: PubMed

ABSTRACT Recent advances in microparticle separation in continuous flow are presented. It is intended for scientists in the field of separation science in biology, chemistry and microsystems engineering. Recent techniques of micron-sized particle separation within microsystems are described with emphasis on five different categories: optical, magnetic, fluidic-only, electrical and minor separation methods. Examples from the growing literature are explained with insights on separation efficiency and microengineering challenges. Current applications of the techniques are discussed.

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Available from: M.P.Y. Desmulliez, Aug 30, 2015
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    ABSTRACT: Durant ces dernières décennies, les sources électromagnétiques se sont multipliées : l'exposition quotidienne de l'homme s'en est retrouvée considérablement accrue. L'étude des effets des champs sur l'organisme passe par une meilleure compréhension des phénomènes à l'échelle de la cellule, unité de base de l'être vivant. Nos objectifs dans le cadre de ce travail portent sur la caractérisation électrique des cellules et, plus précisément, des deux principaux compartiments cellulaires que représentent le cytoplasme et la membrane. A terme, l'objectif est de fournir les permittivités et conductivités de ces couches afin de renseigner les modèles qui seront utilisés pour la simulation de l'interaction champ-vivant. Lorsqu'une cellule est placée dans un champ électrique tournant (généré par des microélectrodes), elle tourne sur elle-même sous l'effet de polarisation des cellules : c'est le principe de l'électrorotation. Le sens et la vitesse de rotation dépendent des propriétés cellulaires et de la fréquence du champ. La mise au point d'une plateforme expérimentale dédiée et automatisée (génération du champ, acquisition et traitement des images, extraction des propriétés) a permis d'accéder aux propriétés électriques des différentes couches sur des levures et des liposomes à travers le tracé du spectre d'électrorotation. Plusieurs études ont permis de valider le fonctionnement de cette plateforme et d'évaluer l'impact des traitements thermique et enzymatique sur des levures ainsi que l'influence de la composition du milieu interne sur le spectre d'électrorotation de liposomes. Par ailleurs, une étude théorique portant sur l'identification paramétrique a montré qu'il est possible d'améliorer l'extraction de certains paramètres en se basant sur une analyse de sensibilité du spectre d'électrorotation à ces paramètres. La mise en place récente d'une salle de culture va permettre d'explorer une gamme plus large de cellules vivantes et d'étudier les effets de sources de champ magnétique sur celles-ci.
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    ABSTRACT: Focusing particles (both biological and synthetic) into a tight stream is usually a necessary step prior to counting, detecting, and sorting them. The various particle focusing approaches in microfluidic devices may be conveniently classified as sheath flow focusing and sheathless focusing. Sheath flow focusers use one or more sheath fluids to pinch the particle suspension and thus focus the suspended particles. Sheathless focusers typically rely on a force to manipulate particles laterally to their equilibrium positions. This force can be either externally applied or internally induced by channel topology. Therefore, the sheathless particle focusing methods may be further classified as active or passive by the nature of the forces involved. The aim of this article is to introduce and discuss the recent developments in both sheath flow and sheathless particle focusing approaches in microfluidic devices. KeywordsParticle focusing-Microfluidics-Review-Sheath flow-Dielectrophoresis-Inertia
    Microfluidics and Nanofluidics 07/2010; 9(1):1-16. DOI:10.1007/s10404-010-0602-7 · 2.67 Impact Factor
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    ABSTRACT: The separation of red blood cells from plasma flowing in microchannels is possible by biophysical effects such as the Zweifach–Fung bifurcation law. In the present study, daughter channels are placed alongside a main channel such that cells and plasma are collected separately. The device is aimed to be a versatile but yet very simple module producing high-speed and high-efficiency plasma separation. The resulting lab-on-a-chip is manufactured using biocompatible materials. Purity efficiency is measured for mussel and human blood suspensions as different parameters, such as flow rate and geometries of the parent and daughter channels are varied. The issues of blood plasma separation at the microscale are discussed in relation to the different regimes of flow. Results are compared with those obtained by other researchers in the field of micro-separation of blood.
    Microfluidics and Nanofluidics 01/2010; 8(1):105-114. DOI:10.1007/s10404-009-0450-5 · 2.67 Impact Factor
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