Master Degree / Yüksek Lisans Tezleri
Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/11147/3008
Browse
2 results
Search Results
Master Thesis Magnetic Based Cell Sorting in Microfluidic Devices(01. Izmir Institute of Technology, 2024) Özcan, Hatice Ahsen; Tekin, Hüseyin Cumhur; Tekin, Hüseyin Cumhur; 03.01. Department of Bioengineering; 03. Faculty of Engineering; 01. Izmir Institute of TechnologyKan, hastalıkla ilişkili hücreleri heterojen örneklerden ayırarak hastalık teşhisi ve tedavisi için kullanılır. Bu hücrelerin bazıları, örneğin damar hasarı ve kanser için biyobelirteçler olarak kullanılan dolaşımdaki endotel hücreleri (CEC'ler) gibi nadirdir. Bu nadir hücrelerin kesin olarak ayrılması çok önemli ve zordur. Bu sorunu çözmek için etiketsiz bir mikroakışkan sistem geliştirildi. Bu sistem, parçacıkları etiketlemeden belirli konumlara kaldırmak için manyetik, yerçekimsel ve sürükleme kuvvetlerinden yararlanan Manyetik Levitasyon ilkelerini kullanarak CEC'leri beyaz kan hücrelerinden (WBC'ler) izole eder. Mikroakışkan çipin bir girişi ve iki çıkışı vardır: üst çıkış, CEC'lerin bir taklidi olarak düşük yoğunluklu İnsan Göbek Ven Endotel Hücrelerini (HUVEC'ler) toplarken, alt çıkış, bir geri çekme yöntemi kullanarak WBC'lerin bir taklidi olarak yüksek yoğunluklu U937 hücrelerini toplar. Ayrıştırma verimliliğini optimize etmek için paramanyetik ortam olarak kullanılan gadolinyumunun (Gd3+) çeşitli konsantrasyonları, akış hızları ve oranları test edildi. Çıkışlar arasındaki akış hızı oranlarının ayarlanması, sanal bir ayraç oluşturarak ayıklama verimliliğini artırdı. Toplam 0,2 mL/saat geri çekme akış hızıyla 30 mM Gd3+ kullanılması, üst çıkıştan HUVEC'lerin %86,67 ± 10,4'te ve U937 hücrelerinin %20,83 ± 7,93'te ayrıştırma verimliliğine ulaştı. Ek olarak, aynı mikroakışkan çip kullanılarak canlı/ölü MDA-MB-231 kanser hücresi ayrımı gerçekleştirildi. Canlı/ölü ayırmanın amacı, daha fazla sayıda canlı hücrenin sferoid oluşum verimliliğini arttırması nedeniyle, sferoid oluşum gibi doku mühendisliği uygulamalarında kullanılmak üzere canlı hücreler elde etmekti. Toplam 0,25 mL/saat geri çekme akış hızıyla 75 mM Gd3+ kullanılması, üst çıkıştan canlı hücrelerin %86,03 ± 2,54'te ve ölü hücrelerin %11,02 ± 5,81 oranında ayrıştırma verimliliğine ulaştı.Master Thesis Cell Separation in Microfluidic Devices(01. Izmir Institute of Technology, 2022) Tekin, Hüseyin Cumhur; Tekin, Hüseyin Cumhur; 03.01. Department of Bioengineering; 03. Faculty of Engineering; 01. Izmir Institute of TechnologyCell separation is used to separate homogeneous and individual cell classes from a heterogeneous cell population. The efficiency and purity of these separated cells are of great importance in personalized medicine, regenerative medicine, disease monitoring and drug testing as well as in the therapeutic and diagnostic research. In this thesis, different microfluidic approaches were presented for cell separation. With this regard, a closed channel vacuum-integrated microfluidic chip was developed using an air permeability of a Polydimethylsiloxane and density-based separation of microparticles was performed. Besides, a centrifugal microfluidic system, Spinochip, was developed with one reservoir as inlet and outlet for the first time and different fluid manipulations were shown in the system. The system was applied to clinical tests of hematocrit measurements and white blood cell estimation using real patient samples. The developed system offered correlated results with clinical results. In addition to closed channel microfluidics, negative-magnetophoresis microfluidic chip was demonstrated for the size-based separation of microparticles and cells. In this regard, capturing rate of breast cancer cells (MCF-7) and human monocyte cells (U937) was investigated. The results showed that the approaches presented here could promote to the microfluidic studies for size-based cell separation.