NOTES PERTAINING TO TITLE AND STATEMENT OF RESPONSIBILITY
Text of Note
محمدحسین حامدی، مجید سلطانی
NOTES PERTAINING TO PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC.
Text of Note
متن اثر
DISSERTATION (THESIS) NOTE
Dissertation or thesis details and type of degree
کارشناسی ارشد
Body granting the degree
صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
Date of degree
۱۳۹۸
Discipline of degree
تبدیل انرژی
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
در این پژوهش جداسازی پلاسما از خون در میکروکانالهای حلزونی بهصورت عددی مورد بررسی قرار گرفته است. شبیهسازی جداسازی سلولهای خون از پلاسما از آنجایی اهمیت دارد که ساخت این دستگاهها نیاز به زمان و هزینهی بسیاری دارد. به همین دلیل استفاده از شبیهسازی عددی میتواند به دستیابی به بهترین طرح بسیار کمک کند. از آنجایی که ساخت میکروکانالهای حلزونی با مقطع ذوزنقه مشکل و گران میباشد، در این پژوهش از میکروکانالهای حلزونی با مقطع مستطیلی با نسبت ابعادی پایین استفاده شده است. به منظور رسیدن به طرح بهینه، جداسازی پلاسما از خون در چندین میکروکانال حلزونی در دبیهای مختلف مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین، پارامترهای مهمی مانند افت فشار و زمان ماند ذرات نیز مد نظر قرار گرفته شده است. در نهایت، برای جداسازی پلاسما از خون یک میکروکانال پنجحلقهای با مقطع مستطیلی به عرض 003 m و ارتفاع 05 m که دارای شعاع اولیهی 2/8mm و یک ورودی و دو خروجی میباشد، انتخاب شده است. برای این میکروکانال بهترین نرخ جریان برابر با 1nim/Lm میباشد که در آن تنها کمتر از 4 درصد از پلاکتهای خون وارد پلاسمای خون میشوند.
Text of Note
In this research, plasma separation from blood in spiral microchannels has been numerically investigated. Since building and testing these devices entail time and cost, simulation of blood cells separation from plasma is of paramount importance. Thus, Computational Fluid Dynamics )CFD( can be highly beneficial so as to achieve the best design. Spiral microchannels with rectangular cross-section and ultra-low aspect ratio have been utilized in this research. In order to achieve the best design, the plasma separation from the blood has been scrutinized in several microchannels and different flow rates. Moreover, important parameters like pressure drop and particles residence time have been also considered. Eventually, a 5-loop spiral microchannel of 300 m width and 50 m height has been designed to separate plasma from the blood with an initial radius of 2.8mm and one inlet and two outlets. The best flow rate for the microchannel is 1ml min at which only less than 4% of blood platelets enter into the blood plasma.