Image-based bioassays in microfluidic devices
Mikroakışkan cihazlarda görüntü tabanlı biyoanalizler
- Tez No: 835295
- Danışmanlar: DOÇ. DR. HÜSEYİN CUMHUR TEKİN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyomühendislik, Bioengineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Biyomühendislik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 133
Özet
Son zamanlarda, mikroakışkan uygulamalar, tıbbi bozuklukların teşhisini ve izlenmesini amaçlayan minyatür cihazlarla, standart laboratuvar prosedürlerinin yerini almıştır. İyi tanınan geleneksel mikroskobik teknikler, hala alışılagelmiş olarak mikroakışkan teknolojilerinde görüntüleme için kullanılmaktadır. Ancak bu mikroskopların hantal ve pahalı yapıları, yeni nesil hasta başı test cihazları ile uyumlu değildir. Minyatür cihazlarda optik elemanların uygulanması, ölçüm doğruluğu ve kesinliğinin yanı sıra taşınabilir enstrümantasyon sunar. Spesifik olarak, lenssiz görüntüleme teknolojilerinin mikro teknolojilerle entegrasyonu, yeni cihazlar geliştirmenin yolunu açmıştır. Bu tezde entegre lenssiz holografik mikroskopların iki farklı uygulaması sunulmuştur. İlk uygulama, boyutlarına ve morfolojilerine göre kanda sirküle eden tümör mikroembolilerini lökositlerden ayırmak, saflaştırmak ve izole etmek için yeni bir lenssiz holografik mikroskop entegreli mikroakışkan tabanlı filtreleme yönteminin geliştirilmesini içermektedir. Geliştirilen yöntem, mikrofiltrasyon ve lenssiz holografik mikroskop teknolojilerinin avantajlarını kullanarak, ticari hücre ayırma cihazlarıyla karşılaştırılabilir şekilde kanda sirküle eden tümör mikroemboli ayırma verimliliği ve saflığı sağlamıştır. Ayrıca, lenssiz holografik mikroskop entegre manyetik levitasyon tabanlı sıvı viskozitesi ve özkütle ölçümü olarak başka bir yeni yöntem tanıtılmıştır. Bu yöntemde, sıvıların özkütle ve viskozitelerini belirlemek için mikrosensör olarak mikropartiküller ölçüm yapılacak sıvı içinde kullanılmıştır. Bu parçacıkların levitasyon yüksekliği ve hızı sıvının özkütlesi ve viskozitesi ile ilişkilendirilmiştir. Bu tez kapsamında sunulan, mikroakışkan tabanlı teknolojilere entegre lenssiz holografik mikroskop sistemleri, uygun maliyetli ve taşınabilir görüntü tabanlı yeni cihazların geliştirilmesinin önünü açabilecektir.
Özet (Çeviri)
Recently, microfluidic applications have replaced standard laboratory procedures with miniature devices aiming at diagnosing and monitoring medical disorders. Well-recognized conventional microscopic techniques' are still traditionally used for imaging in microfluidic technologies. However bulky and expensive nature of these microscopes is not compatible with next-generation point-of-care devices. Implementation of optical elements in miniaturized devices offers portable instrumentation as well as measurement accuracy and precision. Specifically, the integration of lensless imaging technologies with micro technologies has paved the way to develop novel devices. With this interest, two different applications of integrated lensless holographic microscopes were presented in this thesis. The first application includes the development of a new method of lensless holographic microscope-integrated microfluidic-based filtering to separate, purify and isolate circulating tumor microembolus from leukocytes according to their size and morphology. By using the advantages of microfiltration and lensless holographic microscope technologies, the developed method provides separation efficiency and purity of circulating tumor microembolus comparable with commercial cell separation devices. Another novel method, a lensless holographic microscope integrated magnetic levitation-based viscosity and density measurement of solutions, was introduced. The principle utilizes the use of microparticles as a kind of microsensor to correlate their levitation heights and velocities to the densities and viscosities of the solutions, where these particles are spiked. In the scope of this thesis, integrated lensless holographic microscope systems into microfluidic-based technologies may pave the way for the development of cost-effective and portable image-based novel devices.
Benzer Tezler
- Optimization of the recombinant PD-1 protein expression in transiently transfected mammalian cell lines
Geçici olarak transfekte edilmiş memeli hücre hattında PD-1 proteini rekombinant ifadesi optimizasyonu
VELİCAN ENGİN GAYIR
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
BiyomühendislikGebze Teknik ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. IŞIL KURNAZ
- Derin öğrenme ile görüntü tabanlı hibrit android kötücül yazılım tespiti
Image-based hybrid android malware detection with deep learning
ÖMER KİRAZ
Doktora
Türkçe
2024
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolGazi ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İBRAHİM ALPER DOĞRU
- Yenilebilir yabani otların görüntü tabanlı tanınması: yeni bir veri seti oluşturma, farklı derin öğrenme modelleri ile sınıflandırma çalışmaları
Image-based recognition of edible weeds: creating a new dataset, classification studies with different deep learning models
NESLİHAN KILIÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolDoğuş ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ DİLEK TÜKEL
- Image-based representations of physiological signals: Deep learning approaches for predictive medicine
Fizyolojik sinyallerin görüntü tabanlı temsilleri: Öngörücü tıp için derin öğrenme yaklaşımları
MEHMET AKİF ÖZDEMİR
Doktora
İngilizce
2025
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİzmir Katip Çelebi ÜniversitesiBiyomedikal Teknolojiler Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ONAN GÜREN
PROF. DR. AYTUĞ ONAN
- Üretimde görüntü tabanlı anomali tespiti: Tekstil verisi ile yapay zekâ destekli gömülü sistem uygulaması
Image-based anomaly detection in manufacturing: An embedded system application supported by artificial intelligence using textile data
VEYSEL AKBAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Mekatronik MühendisliğiBursa Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ AHMET REMZİ ÖZCAN