Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Finite element analysis of microfluidic device for Escherichia coli separation from blood-cells for early diagnosis of sepsis

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F46747885%3A24210%2F25%3A00013740" target="_blank" >RIV/46747885:24210/25:00013740 - isvavai.cz</a>

  • Nalezeny alternativní kódy

    RIV/46747885:24620/25:00013740

  • Výsledek na webu

    <a href="https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2590123025026271?pes=vor&utm_source=scopus&getft_integrator=scopus" target="_blank" >https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2590123025026271?pes=vor&utm_source=scopus&getft_integrator=scopus</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1016/j.rineng.2025.106558" target="_blank" >10.1016/j.rineng.2025.106558</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Finite element analysis of microfluidic device for Escherichia coli separation from blood-cells for early diagnosis of sepsis

  • Popis výsledku v původním jazyce

    Blood cell separation and infectious microorganism detection were investigated using COMSOL Multiphysics (R) 5.3a simulation software for finite element analysis (FEA). FEA was used as a preliminary study to optimize physical prototypes and experiments using related numerical techniques. The separation of white blood cells (WBCs) from other particles in the blood sample was achieved through solid-phase microextraction, which relies on size-based separation, whereas the detection of infectious microorganisms was based on their electrical properties. Both these separation and detection methods can be implemented on a microfluidic device with simple processes. The FEA studies demonstrate an efficient microfluidic channel design for optimized flow, enabling blood cell separation through microchannel width manipulation and the detection of infectious microorganisms via applied dielectrophoretic force. The simulation results indicated that a flow rate of 0.05 mL/ min at 3 MHz yields a high recovery efficiency of 85 %, with separation accomplished in below 10 min. Furthermore, fluorescence-based cell counting confirmed a WBC count of 2.0 x 109/L in the designated counting channel, aligning well with the simulation results. The findings proved that early diagnosis of sepsis is effectively possible through rapid WBC analysis and identification of specific infectious microorganisms using a microfluidic device, enabling timely point-of-care treatment without side effects.

  • Název v anglickém jazyce

    Finite element analysis of microfluidic device for Escherichia coli separation from blood-cells for early diagnosis of sepsis

  • Popis výsledku anglicky

    Blood cell separation and infectious microorganism detection were investigated using COMSOL Multiphysics (R) 5.3a simulation software for finite element analysis (FEA). FEA was used as a preliminary study to optimize physical prototypes and experiments using related numerical techniques. The separation of white blood cells (WBCs) from other particles in the blood sample was achieved through solid-phase microextraction, which relies on size-based separation, whereas the detection of infectious microorganisms was based on their electrical properties. Both these separation and detection methods can be implemented on a microfluidic device with simple processes. The FEA studies demonstrate an efficient microfluidic channel design for optimized flow, enabling blood cell separation through microchannel width manipulation and the detection of infectious microorganisms via applied dielectrophoretic force. The simulation results indicated that a flow rate of 0.05 mL/ min at 3 MHz yields a high recovery efficiency of 85 %, with separation accomplished in below 10 min. Furthermore, fluorescence-based cell counting confirmed a WBC count of 2.0 x 109/L in the designated counting channel, aligning well with the simulation results. The findings proved that early diagnosis of sepsis is effectively possible through rapid WBC analysis and identification of specific infectious microorganisms using a microfluidic device, enabling timely point-of-care treatment without side effects.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    21100 - Other engineering and technologies

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    <a href="/cs/project/EF16_025%2F0007293" target="_blank" >EF16_025/0007293: Modulární platforma pro autonomní podvozky specializovaných elektrovozidel pro dopravu nákladu a zařízení</a><br>

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2025

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Results in Engineering>

  • ISSN

    2590-1230

  • e-ISSN

  • Svazek periodika

    27

  • Číslo periodika v rámci svazku

    SEP

  • Stát vydavatele periodika

    NL - Nizozemsko

  • Počet stran výsledku

    11

  • Strana od-do

  • Kód UT WoS článku

    001544957000001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-105012267348