MODEL PEMISAHAN PARTIKEL UNTUK BIOPSI CAIR MENGGUNAKAN METODE INERTIAL MICROFLUIDICS PADA PENAMPANG LINTANG CHANNEL BERBENTUK MODIFIKASI U

• Main Author: Flaminggo, Natasha
• Format: Final Project
• Language: Indonesia
• Subjects: Fisika
• Online Access: https://digilib.itb.ac.id/gdl/view/42919
• Institution: Institut Teknologi Bandung

Pengembangan dalam pengobatan kanker dapat dilakukan dengan memahami karakteristik dari sel kanker itu sendiri. Biopsi cair merupakan cara alternatif untuk mendapatkan sel kanker tanpa adanya prosedur yang invasif terhadap tubuh pasien. Sel tumor dapat ditemukan di dalam sampel darah penderita kanker dalam bentuk CTC. Akan tetapi, jumlah CTC di dalam darah sangat sedikit sehingga jumlahnya perlu diperbanyak sebelum dapat dianalisis. Inertial microfluidics merupakan salah satu teknik pemisahan sel yang sesuai untuk pengayaan CTC. Teknik ini bekerja dengan memfokuskan sel-sel pada titik ekuilibrium yang berbeda dan memisahkannya melalui outlet yang berbeda. Eksperimen menggunakan microchannel dengan bentuk penampang lintang modifikasi U telah dilakukan pada model partikel berbentuk bola untuk dapat memisahkan CTC dari darah dengan lebih efisien. Pemisahan dilakukan dengan sistem coflow yang memanfaatkan dua buah cairan dengan viskositas yang berbeda. Pertama, dilakukan perbandingan hasil antara pemisahan partikel yang dilakukan pada sistem single-phase dan coflow. Simulasi distribusi partikel dan analisis frekuensi jumlah dilakukan untuk menentukan posisi partikel di dalam channel pada bagian inlet dan outlet. Partikel terfokus lebih dekat dengan dinding pada sistem coflow dibandingkan dengan sistem single-phase. Kedua, laju aliran dari sistem divariasikan pada 50, 100, dan 150 ????????/????????????????????. Jumlah partikel yang berhasil mencapai posisi ekuilibriumnya lebih banyak pada laju aliran yang lebih rendah. Besar efisiensi fokus yang didapatkan untuk laju aliran 50, 100, dan 150 ????????/???????????? adalah 74.1%, 70.7%, dan 62.9%. Ketiga, eksperimen dilakukan untuk ukuran partikel yang berbeda, yaitu 7, 10, 15, dan 20 ????????. Gaya angkat inertial meningkat saat ukuran partikel semakin besar. Besar efisiensi fokus untuk partikel 7, 10, 15, dan 20 ???????? adalah 38.9%, 73.8%, 99.4%, and 99.1%. Terakhir, distribusi partikel pada panjang channel yang berbeda diinvestigasi untuk partikel 7, 10, dan 15 ????????. Sebagian besar partikel 15 ???????? dapat mencapai channel samping pada posisi 2 cm dari panjang channel, sementara partikel yang berukuran kecil masih mengalir melalui channel bagian tengah. Dari hasil-hasil tersebut, model pemisahan partikel yang efisien untuk biopsi cair pada channel modifikasi U dapat dicapai menggunakan sistem coflow, dengan laju aliran tengah 50 ????????/????????????, dan memendekkan panjang channel menjadi 2 cm.