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崑 山 科 技 大 學 機 械 工 程 系 畢 業 專 題 介電泳介紹與細胞內部變化 學 生：劉慶鴻 Chong-Hung Liu 楊冠鴻 Guan- Hong Yang 周書平 Shu-Ping Chou 謝昭陽 Jau-Yang Shie 顏君妃 Chun-Fei Yen 羅淵博 Yuan-Po Lo 歐佳玟 Chia-Wen Ou 陳宗平 Tsung-Ping Chen 吳振昌 Cheng-Chang Wu 楊耀堂 Yo-Tang Yang 指導教授：陳 恕 行 博 士 Advisor : Shu-Hsing Chen Department of Mechanical Engineering Kun Shan University of Technology Tainan, Taiwan, R.O.C. Thesis for Master of Science June 2006 中華民國九十五年六月 i 中文摘要 對於懸浮微粒及生物細胞的分離操控，其重要性考量是以不均勻 電場來操控細胞或懸浮微粒來達到非破壞性效果。本研究主要根據分 離溶液與細胞間相異介電特性，且利用非均勻性交流電場對細胞內部 構造以非破壞特性的介電誘發能力，產生非對稱的電偶極化程度，使 細胞受電場力作用後往不同的電場強度方向移動或其他運動行為。此 介電泳力之大小和方向依存於細胞和分離溶液的介電特性、外加交流 電場強度等參數。操控生物性分子，如蛋白質、去氧核醣核酸(DNA)、 以及細胞，常應用於生物醫學領域的研究上，如DNA操控、蛋白質結 構分析、分子動力、以及細胞的反應速率與細胞生長狀況等研究方 面，有極顯著的幫助。 本篇論文探討電極排列間距對於可彈性變形微粒電泳運動 現象，為了有選擇性的操控懸浮液中細胞或可變形彈性微粒子，設計 平面電極結構，探討電場梯度(電場不均勻性)的影響性。若懸浮黏液 為高分子溶液或者粉末溶液則具有非牛頓流體的流動特性，對於精確 預估可變形彈性微粒子，並且分離操控於技術上有困難性。分離操控 可變形彈性微粒子適合應用於介電泳力和移動波之力來進行探討。 ii
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