Electrorotarea
Electrorotarea (ROT) este mișcarea circulară a unei particule polarizate electric. Similar cu rotația rotorului unui motor electric , aceasta poate apărea atunci când există o întârziere de fază între câmpul rotativ aplicat și procesele de relaxare respective ale materialelor, oferind un instrument care permite studierea modelelor care descriu cel mai bine acest comportament și parametrii asociați.
Metoda este foarte frecventă în biologia celulară , deoarece permite măsurarea proprietăților fizice, cum ar fi conductivitatea și permitivitatea electrică a compartimentelor celulare și a containerului lor, membrana celulară .
Măsurarea electrorotației
Metoda manuală
Metoda, introdusă de A. Zimmerman în 1988 [1] , se bazează pe observarea celulei scufundate într-o cameră de electrorotație formată din 4 electrozi plate, cu margini rotunjite, plasate la 90 'unul de celălalt. Câmpul electric rotativ este generat de semnale de cuadratură sinusoidală , cu faze unghiulare 0 ', 90', 180 ', 270' conectate fiecare la unul dintre cei 4 electrozi care înconjoară celula . Pentru fiecare amplitudine și valoare a frecvenței câmpului aplicat, se măsoară viteza unghiulară medie a celulei examinate, observată cu ajutorul unui microscop optic cu lumină transmisă. Viteza unghiulară medie este calculată prin intermediul unui cronometru activat de observator care măsoară timpul de rotație al celulei cu cel puțin 1 rotație, efectuând mai multe măsurători și calculând valoarea medie.
Metoda automatizată
Electrotorare automată, introdusă de G. De Gasperis și colab. în 1998 [2] [3] , se bazează pe utilizarea combinată a câmpului electric și a pensetelor optice pentru a obține o capcană dielectroforetică stabilă pentru celula examinată și un sistem artificial de microviziune care utilizează o cameră care observă imaginea microscopului optic pentru analiza celulară. Semnalul video este procesat de o placă de captare / procesare video în timp real a celulei rotative într-un computer, unde un algoritm de estimare dinamică calculează viteza medie de rotație a celulei . Același computer poate activa schimbarea frecvenței și intensității generatorului câmpului electric rotativ și, prin urmare, poate înregistra într-un grafic, în timp real, valoarea vitezei unghiulare medii a telefonului mobil în funcție de frecvență , efectuând o măsurare automată a spectrografiei electrorotaționale.
Notă
- ^ WM Arnold, U Zimmermann, Electro-rotație: dezvoltarea unei tehnici pentru măsurători dielectrice pe celule și particule individuale , Journal of Electrostatics, 1988 - Elsevier
- ^ De Gasperis G, Wang XB, Yang J, Becker FF, Gascoyne PRC. Electrorotare automată: caracterizarea dielectrică a celulelor vii prin estimarea mișcării în timp real. Meas.Sci. Tehnologie. 9 (3), pp. 518-529, martie 1998
- ^ G De Gasperis. Un sistem de măsurare a electrorotației bazat pe microviziune pentru a caracteriza proprietățile dieletrice ale celulelor vii . Lucrările celei de-a 4-a conferințe italiene Senzori și microsisteme, World Scientifics, pp 93-97. 1999
