Calculation of Forces in AC Dielectrophoretic Separation

• Autorzy: Kurgan E.

Warianty tytułu

PL

Obliczanie sił w urządzeniach do separacji cząstek

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In this paper two-dimensional dielectrophoresis is described. First electric field distribution in particle and surrounding fluid is calculated and next dipole moment and surface charge density is derived. These values are fundamental for force calculation in two-dimensional dielectrophoresis and in simulation velocity distribution in interdigitated electrodes.

PL

W tej publikacji omówiono zjawisko dielektroforezy w dwóch wymiarach. Najpierw odpowiednie równania pole zostaną rozwiązane analitycznie, a następnie zostaną wyprowadzone wzory na wartość momentu dipolowego cząsteczki zanurzonej w płynie dielektrycznym. Wielkości te mają podstawowe znaczenie w obliczaniu sił i momentów działających na cząsteczkę oraz na wyznaczanie rozkładu prędkości w urządzeniach do separacji cząstek.

Słowa kluczowe

EN

dielectrophoresis; dipole force calculations

PL

dielektroforeza; obliczanie wartości sił działających na dipol

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2013
• Tom: R. 89, nr 3a
• Strony: 262--264
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., schem., wykr.

Twórcy

autor

Kurgan E.

• Akademia Górniczo-Hutnicza, Katedra Elektrotechniki i Elektroenergetyki, Al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

Bibliografia

• [1] Pohl , H.A., , Dielectrophoresis, Cambridge University Press, Cambridge, England. (1978)
• [2] Harris, M. T.. and Basaran, 0. A, Capillary electrohydrostatics of conducting drops hanging from a nozzle in an electric field. J. Colloid. Interface Sci. 161, ( 1993), 389-413.
• [3] Kurgan E., Gas P., An Influence of Electrode Geometry on Particle Forces in AC Dielectrophoresis, Electrical Review, 86 (2010), No. 1, 103-105.
• [4] Wang X-B., Huang Y., Becker F.F., Gascoynet P.R.C.: A unified theory of dielectrophoresis I and travelling wave dielectrophoresis, J. Phys. D Appl. Phys. 27, 1994, 1571-1574.
• [5] Green N.G., Ramos A., Morgan H..: AC electrokinetics: a survey of sub-micrometer particle dynamics, J. Phys. D: Appl. Phys., 33, 2000, 632–641..
• [6] Jones T. B.: Basic Theory of Dielectrophoresis and Electrorotation, IEEE Engineering in Medicine and Biology Magazine, 11, 1993, 33-42.
• [7] Pohl H.A., Pollock H.A., Crane J.S.: Dielectrophoretic Force: A Com-parison of Theory and Experiment, J. Biological Phys., Vol. 6, 133-160, 1978.
• [8] Hughesy M.P., Pething R., Wang X.-B.: Dielectrophoretic forces on particles in travelling electric fields, J. Phys. D: Appl. Phys., 29, 1996 474–482.
• [9] Wang X-B., Huang Y., Gascoynet P.R.C., Becker F.F.: Dielectrophoretic manipulation of particles, IEEE Transactions on Industry Applications, Vol. 33, no. 3, 1997, 660-669.
• [10] Krawczyk A., Skoczkowski T.: Mathematical modeling of electrobio-logical interaction, IEEE Transactions on Magnetics, vol. 32. no. 3, 1996, 725-728.
• [11] Marszalek P.: Kinetic effects of interactions between alternating electric field and layered lossy dielectric” Ph.D. Thesis, Instytut Elektrotechniki, Warszawa, Poland, 1991, (in Polish).
• [12] Krawczyk A., Skoczkowski T.: Transmembrane Voltage due to bioelectrical interactions, in: Krawczyk A., Wiak S., Turowski J., eds., Electromagnetic Fields in Electrical Engineering, James & James (Science Publishers) Ltd., London, 1994.