مطالعه منیپولیشن نانوذره دی ان ای با بهره گیری از میکروسکوپ نیروی اتمی برپایه ی روش المان محدود با استفاده از تئوری های مکانیک تماس

منیپولیشن نانو ذرات فرایندی است که در طی آن با استفاده از میکروسکوپ نیروی اتمی ذرات در مقیاس میکرو/نانو جابه جا می شوند و در گستره ی کاربردی بسیار زیادی از تولید قطعات تا دنیای پزشکی دارد. در این مطالعه با استفاده از تئوری های مکانیک تماس هرتز، جی کی آر، دی ام تی و بی سی پی و همچنین استفاده از ساختار سلول زیستی دی ان ای با بهره گیری از روش المان محدود به کمک نرم افزار آباکوس به مطالعه میزان جابه جایی، شتاب، نیرو، تنش و سرعت برحسب زمان و جابه جایی مولکول دی ان ای بر روی یک صفحه ی مبنا و عوامل موثر بر آن ها پرداخته شده است. نتایج به دست آمده نشان می دهد که در تغییر شکل صورت گرفته بین ذرات هدف و نوک کروی سوزن، مدل هرتز کمترین و مدل جی کاآر بیشترین تغییر شکل و عمق نفوذ را نشان داده اند. با افزایش زاویه ی نوک سوزن با محور z، میزان عمق نفوذ و تغییر شکل ایجاد شده بین ذره و صفحه ی مبنا کاهش یافته است. همچنین نمودار تغییرات هر یک از پارامترهای مورد مطالعه عوامل موثر به ازای ۲۰ میکرومتر جابه جایی و۲۰ میلی ثانیه زمان برای فرآیند منیپولیشن دی ان ای محاسبه شده است.

کلیدواژه ها:

فرآیندمنیپولیشن ، میکروسکوپ نیروی اتمی ، دی ان ای ، روش المان محدود ، تئوری های مکانیک تماس ، نرم افزار آباکوس