موضوع مقاله: به‌دام‌اندازی هیدرودینامیکی | مخاطب: عمومی | لحن: دانشنامه‌ای | ساختار: عنوان، مقدمه، 3 بخش، جمع‌بندی | مقاله: | # به‌دام‌اندازی هیدرودینامیکی | مقدمه: سایر دیوایس‌ها یا ابزارهای به دام اندازی از زمینه‌های آکوستیک، الکتریکی، مغناطیسی و نوری استفاده می‌کنند. | ## بخش 1: به‌دام‌اندازی هیدرودینامیکی | چون از زمینه‌های آکوستی، الکتریکی، مغناطیسی یا نوری استفاده نمی‌کند نیازی نیست که ذرات مورد مطالعه ویژگی‌های شیمیایی و فیزیکی خاصی داشته باشند. در عوض به دام انداختن هیدرودینامیکی پدیده ای جهانی است و می‌تواند در هر گونه از ذرات مورد استفاده قرار گیرد. دلیل این است که نیروی به دام انداختن هیدرودینامیکی به شعاع پارتیکل یا ذره ارتباط نزدیکی دارد درحالیکه سایر روش‌های به دام اندازی با حجم پارتیکل ارتباط زیادی دارند. این به این معنی است که اگر نانوذرات خاص در محلول برای مطالعه مورد نظر است این نانوذرات می‌تواند در یک سوسپانسون نمونه غلیظ به دام بیفتد. علاوه بر آنچه قبلاً ذکر شده در مورد مزایای استفاده از به دام انداختن هیدرودینامیک، به دام اندازی هیدرودینامیکی هزینه نسبتاً کم دارد و برای استفاده و آنالیز بسیار ساده است. دستگاه (دیوایس) اولین گام که در ایجاد دیوایس میکروفلوییدیکی برای به دام اندازی هیدرو دینامیکی استفاده می‌شود ساخت قالب SU-8 می‌باشد. بسیاری از دستگاه‌ها یک شکاف متقاطع دارند که در آن دو جریان لامینار مخالف هم همگرا می‌شوند. این جریان جریان فشاری مسطح را ایجاد می‌کند با نقطه ای که سرعت آن صفر می‌شود، که به عنوان نقطه ایستایی مایع شناخته می‌شود. پس از تجزیه و تحلیل مایع با Beadها، DNA یا دیگر ذرات بسیار کوچک در زیر میکروسکوپ، مسیر ذرات و نقطه ایستایی را می‌توان تعیین کرد. هیدرودینامیک میکروفلوییدیکی در پزشکی به خصوص درزمینهٔ تشخیص کاربرد پیدا کرده‌است. | ## بخش 2: به‌دام‌اندازی هیدرودینامیکی | به دام اندازی هیدرودینامیکی اجازه می‌دهد تا از یک ترکیب آب، سلول هدف را جداسازی کرد. به دام انداختن هیدرو دینامیکی به عنوان یک تکنیک جداسازی چندین مزیت دارد از جمله: سرعت پردازش بالاتر و استفاده از مقادیر کمتر نمونه، وضوح فضایی بیشتر و هزینه کمتر. این اثر باعث ایجاد جهت‌های مهاجرت در ذرات مختلف بر اساس خواص پلیمری مایعات می‌گردد. این روش به خصوص برای شناسایی سلول‌های سرطانی، که بیشتر دگردیسی یا تغییر شکل‌پذیری داشته‌اند از سلول‌های سالم از همان بخش از بدن کاربرد دارد. این روش برای زمانی که بازده زیادی مورد انتظار است و همچنین وقتی که تفاوت زیادی بین سلول هدف ما و سایر ذرات و پارتیکل هادر محلول می‌باشد مفید است. به دام اندازی تک سلول و آنالیز آن متدها و روش‌های مختلفی برای تسهیل استفاده از میکروفلوئیدیک در جداسازی تک سلول برای آنالیز آن به کار گرفته می‌شود که می‌توانند به دو روش مبتنی بر تماس و بدون تماس تقسیم گردند. متدها و روش‌های مختلف به دام اندازی تک سلول شامل به دام اندازی تک سلول، به دام اندازی دی الکتروفورزی، به دام اندازی شیمیایی، به دام اندازی با ژل، به دام اندازی مغناطیسی، به دام اندازی با لیزر می‌باشد. بیشتر این روش‌ها نیاز به تجهیزات جانبی دارند مانند یک پمپ برای کنترل فشار سیستم راه اندازی و هدایت مایع یا سیال یا استفاده از تجهیزات الکترونیکی یا نوری که در آزمایشگاه‌های پزشکی و بیولوژی استفاده ای ندارند و به همین دلیل می‌توانند مانع راه اندازی کار شوند. طراحی ساختار بسیاری از تراشه‌های میکروفلوئیدیکی بسیار پیچیده‌است و علت آن نیاز به چند لایه بودن، کانال‌ها و دریچه‌ها است که باعث سخت شدن ساختن یا دست ورزی تراشه می‌شود؛ بنابراین کاربرد عملی آن در کلینیک یا آزمایشگاه‌های بیولوژیکی عمومی به دلیل این نواقص محدود است. افزایش درخواست‌ها مبنی بر به دام اندازی و مطالعه تک سلول منجر به تکمیل شدن تکنیک به دام اندازی هیدرودینامیک شد. | ## بخش 3: به‌دام‌اندازی هیدرودینامیکی | در اینجا سلول‌ها که ممکن است در اثر وجود یک نیروی خارجی متأثر شوند نگهداری می‌گردد. در این روش اجزای جدا شده ماهیت طبیعی خود را دارا می‌باشند و این باعث می‌گردد این روش برای بسیاری از مطالعات مفید باشد. روش به دام اندازی هیدرودینامیکی می‌تواند به انواع مبتنی بر تماس و بدون تماس تقسیم گردد. مکانسیم‌های اصلی متفاوت که در به دام اندازی هیدرودینامیکی استفاده می‌شود در شکل دو نشان داده شده‌است. این مکانیسم شامل مهاجرت قطع جریانی، به دام اندازی براساس گردابه و رویکرد برمبنای سیگنالی که از خارج کنترل می‌شود می‌باشد . [۵] |شکل ۲ مکانیسم‌های مختلف و زیر مجموعه‌های آن‌ها در به دام اندازی هیدرودینامیکی] دولایه‌های لیپیدی روش به دام اندازی هیدرودینامیک می‌تواند در زمینه به دام اندازی و مطالعه مولکول‌ها در دو لایه چربی نیز مفید باشد. این کار با نیروهای هیدرودینامیکی که در اثر جریان سیال از میان یک مخروط بسیار کوچک که در یک میکرومتری دولایه لیپیدی قرار دارد ایجاد می‌گردد. به دام اندازی معدنی به دام اندازی هیدرودینامیکی می‌تواند در مقیاس‌های ماکروسکوپی برای به دام اندازی مواد معدنی مورد استفاده قرار گیرد. انرژی زمین گرمایی باعث آزاد شدن مقادیر زیادی از گاز کربن دی‌اکسید در اتمسفر می‌شود. | ## جمع‌بندی | به دام اندازی هیدرودینامیکی اجازه می‌دهد گاز کربن دی‌اکسید به CaCO3 تبدیل شود که از نظر ژئوشیمیایی پایدار است.