Optimierung von Chip-Architekturen effizienter Zellsorter basierend auf dem Elektrowetting-Verfahren

Inhalt:
In diesem Beitrag präsentieren wir eine der ersten Designstudien für eine parallelisierbare, chip-basierte Zellen-Sortieranlage, welche auf dem Elektrowetting-Verfahren beruht und sowohl für den Einsatz in der Analytik (Zytometrie) als auch in der klinischen Diagnostik bzw. Tumortherapie vorgesehen ist. Im Rahmen von numerischen Simulationen wurden unterschiedliche Mikrofluidik-Chip-Architekturen entworfen und hinsichtlich ihrer Performanz (maximaler Durchsatz bzw. maximale Sortierqualität) bewertet. Als optimale Struktur hat sich ein 2-3-Sequenzteiler-Sorter erwiesen, welcher unter den gegebenen technologischen Randbedingungen [8] bezüglich des Sortierprodukts bereits einen Durchsatz von 1,1 Zellen/Takt erzielt.