Sorting of chiral microswimmers
Kiral mikroyüzücülerin sınıflandırılması
- Tez No: 379573
- Danışmanlar: Assist. Prof. Dr. GIOVANNI VOLPE
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 96
Özet
Kemotaktik bakteriler ve hücreler gibi yüzen mikroskopik canlılar çevrelerine kuvvet uygulayarak hareket yönlendirebilme yeteneğine sahiptirler. Bazı durumlarda, örneğin, bakteri ve sınıra yakın yüzen sperm, veya birçok asimetrik yapay yüzücüerde, itici kuvvet ve itme yönü yanlış hizalanmıştır. Böyle durumlarda; mikroyüzücüler uzerine etki eden, iki boyutta dairesel ve üç boyutta sarmal olan iyi tanımlanmış bir kiralite ile harekete neden olan bir dönme kuvveti ortaya çıkar. Bu tezde, iki boyuttaki nümerik simulasyonlar ile, dairesel hareketin kiralitesi ile mikro yüzücülerin ortamında mevcut olan kiral özelliklerin birbiri ile nasıl eşleştiği gösterilmektedir. Kendi çevrelerindeki eliptik engellerin statik kiral desenini kullanarak, mikroyüzücülerin kendi hareket parametreleri temelinde ayrılabildiği gösterilmektedir. Özellikle, 50nm kadar küçük levojir ve dextrojir mikroyüzücüler elipslerin kiral çiçeklerinde ayrılabilir ve seçici olarak kapana kıstırılabilirler. Mikroyüzücülerin hareketini düzeltmek amacıyla, lineer ve açısal hızına dayalı olanları ayırmak için ayıklayıcı olarak ve belirli parametreler ile olanları yakalamak icin süzgeç olarak desenli mikrokanallar huni olarak kullanılabilirler. Ayrıca bu sonuçların üç boyuttaki sarmal harekete uzatılabildiği de gösterilmektedir.
Özet (Çeviri)
Microscopic swimmers, for example chemotactic bacteria and cells, are capable of directed motion by exerting a force on their environment. In some cases, including bacteria and spermatozoa swimming near boundaries, or many asymmetrical artificial microswimmers, the driving force and propulsion direction are misaligned. In those situations a torque acting on the microswimmers arises, resulting in motion with a well-defined chirality which is circular in two dimensions and helicoidal in three dimensions. In this thesis, I demonstrate with numerical simulations in two dimensions, how the chirality of the circular motion can couple to chiral features present in the microswimmer environment. I show that by employing static chiral pattern of elliptical obstacles in their environment, microswimmers can be separated on the basis of their motion parameters. In particular, levogyre and dextrogyre microswimmers as small as 50nm can be separated and selectively trapped in chiral flowers of ellipses. Patterned microchannels can be used as funnels to rectify the microswimmer motion, as sorters to separate microswimmers based on their linear and angular velocities, and as sieves to trap microswimmers with speci fic parameters. I also demonstrate that these results can be extended to helicoidal motion in three dimensions.
Benzer Tezler
- Tek duvarlı karbon nanotüplerin elektronik yapılarına göre ayrılması ve karakterizasyonu
Separation of single walled carbon nanotubes according to electronic structure and characterization
RÜYA ATLIBATUR
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YEŞİM GÜRSEL
PROF. DR. NİLGÜN YAVUZ
- Sedimentological, cyclostratigraphic analysis and reservoir characterization of Balakhany x formation within the productive series Azeri field on C01 well (Offshore Azerbaijan)
Balakhany x formasyonu?nun sedimantolojisi, devirsel stratigrafi analizi ve hazne kaya özelliklerinin nitelendirilmesi (C01 kuyusu, üretim serisi, ACG (Azeri, Chirag, Güneşli) sahası, Güney Hazar havzası, Azerbeycan açıkları)
ELNUR BİNYATOV
Yüksek Lisans
İngilizce
2008
Jeoloji MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ASUMAN GÜNAL TÜRKMENOĞLU
YRD. DOÇ. DR. İSMAİL ÖMER YILMAZ
- Sorting of biological cells in a microfluidic channel using holographic optical tweezers combined with raman spectroscopy
Biyolojik hücrelerin holografik optik tuzaklama ve raman spektroskopi kullanılarak bir mikroakışkan kanal içerisinde ayrıştırılması
UĞUR PARLATAN
Doktora
İngilizce
2017
Biyofizikİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜNAY BAŞAR
- Sorting of fluorescent minerals by using a multi sensor sorter (midas)
Cok sensorlü bır ayırıcının (MIDAS) floresans minerallere uygulanması
EVREN ÖREN
Yüksek Lisans
İngilizce
2007
Maden Mühendisliği ve Madencilikİstanbul Teknik ÜniversitesiMaden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. FATMA ARSLAN
- Development of optical sorting machine
Optik ayıklama makinenin geliştirilmesi
USAMA REHMAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Makine MühendisliğiAydın Adnan Menderes ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL BÖĞREKCİ