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Asymmetrical Obstacles Enable Unilateral Inertial Focusing and Separation in Sinusoidal Microchannel

Cyborg and Bionic Systems 2023年第1期4卷 233-242页

作者： Haotian Cha Yuchen Dai helena hwbhansen Lingxi Ouyang Xiangxun Chen Xiaoyue Kang Hongjie An Hang Thu Ta Nam-Trung Nguyen Jun Zhang Queensland Micro-and Nanotechnology Centre Griffith UniversityNathanQueensland 4111Australia School of Engineering University of TasmaniaChurchill AvenueTasmania 7005Australia Bioscience Discipline School of Environment and ScienceGriffith UniversityNathanQueensland 4111Australia

Inertial microfluidics uses the intrinsic fluid inertia in confined channels to manipulate the particles and cells in a simple,high-throughput,and precise *** focusing in a straight channel results in several equilibrium positions within the cross *** channel curvature and adjusting the cross-sectional aspect ratio and shape can modify inertial focusing positions and can reduce the number of equilibrium *** this work,we introduce an innovative way to adjust the inertial focusing and reduce equilibrium positions by embedding asymmetrical obstacle *** demonstrated that asymmetrical concave obstacles could break the symmetry of original inertial focusing positions,resulting in unilateral *** addition,we characterized the influence of obstacle size and 3 asymmetrical obstacle patterns on unilateral inertial ***,we applied differential unilateral focusing on the separation of 10-and 15-μm particles and isolation of brain cancer cells(U87MG)from white blood cells(WBCs),*** results indicated an excellent cancer cell recovery of 96.4%and WBC rejection ratio of 98.81%.After single processing,the purity of the cancer cells was dramatically enhanced from 1.01%to 90.13%,with an 89.24-fold *** believe that embedding asymmetric concave microobstacles is a new strategy to achieve unilateral inertial focusing and separation in curved channels.

关键词： obstacle separation concave

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