Ultrasonik kontrast ajanı mikrobalonların deterministik yanal yerdeğiştirme yöntemi kullanılarak boyuta göre saflaştırma özelliklerinin incelenmesi

Mikrobalonlar, gazla doldurulmuş kabuklu kapsüller olarak tıbbi ultrasonik görüntüleme ve ilaç taşıyıcı sistemlerde yaygın olarak kullanılmaktadır. Ultrasonik kontrast ajanları (UKA) olarak kullanılan mikrobalonlar, dokuya kıyasla farklı akustik özellikleri sayesinde gerçek zamanlı tanı ve yüksek kontrastlı görüntü elde edilmesine olanak tanımaktadır. Ancak, mevcut üretim yöntemleri genellikle geniş çap dağılımına sahip mikrobalonlar üretmekte, bu da etkinliklerini ve kullanım alanlarını sınırlamaktadır. Ayrıca, UKA'ların boyutlarına göre saflaştırılması için mevcut yöntemlerin yetersizliği, mikrobalonların homojen ve kararlı bir şekilde üretilmesini zorlaştırmaktadır. Bu çalışmada, mikrobalonların boyutlarına göre saflaştırılması için yenilikçi bir mikroakışkan yöntem olan Deterministik Yanal Yerdeğiştirme (DYY) sisteminin uygulanabilirliği incelenmiştir. DYY, herhangi bir harici enerji kaynağı gerektirmeyen, parçacıkların boyutlarına göre ayrıştırılmasını sağlayan pasif bir yöntemdir. Bu çalışmada, DYY sistemi mikrobalonların hassas ve deforme olabilen yapıları göz önünde bulundurularak tasarlanmış ve sonlu elemanlar yöntemine dayalı simülasyonlar gerçekleştirilmiştir. Simülasyon sonuçları, kritik çaptan büyük mikrobalonların yer değiştirme modunda, daha küçük mikrobalonların ise zigzag modunda ilerlediğini göstermiştir. Çalışma, DYY sisteminin mikrobalon boyutlarının ayrıştırılmasında etkili bir yöntem olduğunu teorik olarak ilk kez ortaya koymaktadır. Bu yöntem, mikrobalonların saflaştırılmasında hem verimliliği artırabilecek hem de literatüre önemli katkılar sunabilecek bir yenilik olarak değerlendirilmektedir. Teorik bulguların deneysel çalışmalarla desteklenmesi, yöntemin uygulama alanlarının genişlemesine olanak tanıyabilir.