On acoustic particle and cell manipulation in microfluidic systems

Sammanfattning: Popular Abstract in Swedish En kombination av laminära flöden i mikrofabricerade kanaler och akustiska krafter genererade i stående ultraljudsvågor erbjuder nya möjligheter för avancerad partikel- och cellhantering i både lab-on-a-chip-system och applikationer med högre kapacitetskrav. Akustisk partikelhantering kan användas exempelvis för att separera, tvätta, sortera, låsa fast och distribuera partiklar i mikrofluidiknätverk. Denna doktorsavhandling inleds med en översikt över de grundläggande ämnesområden som krävs för att framställa sådana system och för att förstå deras potentiella betydelse. Därefter beskrivs konstruktionen, tillverkningen och handhavandet av ett antal system baserade på den så kallade "Lundametoden". De utvecklade metoderna utgör en verktygslåda med generiska partikelhanteringsmetoder som kan kombineras eller användas var för sig för att hantera biologiska och icke-biologiska partiklar i vätskor. Verktygslådan används även för att lösa olika uppgifter inom blodhantering, t.ex. separation av fettpartiklar och andra förorenande substanser från röda blodkroppar och preparering av blodkomponenter. Resultaten visar att det kan vara möjligt att årligen rädda tusentals personer från hjärnskador orsakade av fettpartiklar, minska belastningen på de redan hårt ansträngda blodbankerna samt att göra nya metoder tillgängliga för rutinmässig hantering av blodkomponenter. Flera andra viktiga användningsområden där mikrometerstora partiklar hanteras rutinmässigt kan också identifieras. Akustisk partikelhantering i mikroskala är fortfarande i sin linda men baserat på de resultat som presenteras i denna avhandling och av andra forskare kan det förutspås att nya standarder för laboratorier och industrier mycket väl kan uppstå ur den forskning som för tillfället bedrivs inom fältet.