dielectrophoresis是什么意思，dielectrophoresis的意思翻译、用法、同义词、例句

常用词典

例句

专业解析

介电泳（dielectrophoresis，DEP）是中性粒子在非均匀电场中因极化效应产生运动的现象，属于微纳米尺度操控技术的重要分支。其核心机制在于粒子与周围介质的极化差异，导致电场梯度对粒子施加净力，驱动其向电场强度高或低的方向迁移。

定义与工作机制

介电泳区别于传统电泳的关键在于其对中性粒子的操控能力。当粒子置于非均匀交变或直流电场时，其内部电荷分布发生极化，形成偶极矩。电场梯度与偶极矩相互作用产生的力称为介电泳力，计算公式为： $$ F_{DEP} = 2π r epsilon_m Re[K(omega)] abla E $$ 其中$r$为粒子半径，$epsilon_m$为介质介电常数，$Re[K(omega)]$为Clausius-Mossotti因子实部，决定力的方向。

典型应用领域

1. 生物医学：用于细胞分选（如肿瘤细胞分离）和蛋白质操控，美国国立卫生研究院（NIH）研究显示该技术可提升稀有细胞检测灵敏度。
2. 纳米技术：定向组装碳纳米管与量子点，加州大学伯克利分校团队曾利用DEP实现单层石墨烯电极的高精度排列。
3. 环境监测：微流体芯片结合DEP技术可快速捕获水中病原体，德国弗劳恩霍夫研究所开发的检测装置灵敏度达到1 CFU/mL。

技术优势与局限

相较于光学镊子等传统方法，介电泳具有非接触、低功耗（通常<10 V/mm）和并行处理优势。但受限于介电参数敏感性，需精确控制介质电导率与频率匹配。剑桥大学2023年发表的《Lab on a Chip》综述指出，多物理场耦合模型的发展正逐步突破该限制。

: 美国国立卫生研究院细胞分选技术白皮书 https://www.nih.gov/dep-applications

: 加州大学伯克利分校纳米制造实验室报告 https://nanolab.berkeley.edu/dep-nanoassembly

: 弗劳恩霍夫研究所环境检测技术文档 https://www.fraunhofer.de/dep-water-analysis

: 《Lab on a Chip》2023年刊载论文 https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2023/lc/d3lc00021j

网络扩展资料

Dielectrophoresis（DEP）是一种电动力学现象，以下是其详细解释：

一、基本定义

Dielectrophoresis指电中性粒子在非均匀电场中因极化作用产生的运动，中文译名为介电泳或双向电泳。与普通电泳不同，DEP不需要粒子本身带电，而是依赖电场梯度引发极化效应。

二、核心原理

1. 作用机制：当介电粒子（如细胞、纳米颗粒）置于非均匀电场时，粒子内部产生极化电荷，导致其向电场强度更高或更低的区域迁移。
2. 方向分类：
   • 正DEP：粒子向高电场区域移动
   • 负DEP：粒子向低电场区域移动 （该分类依据粒子与周围介质的介电特性差异）

三、典型应用

1. 生物医学：操控红细胞、细菌等生物颗粒，例如观察到红细胞的悬浮、线性运动和特定聚集模式。
2. 微流控技术：芯片介电电泳（Microchip DEP）用于微尺度粒子分选和检测。
3. 材料科学：介电迁移（DEP migration）可用于纳米材料组装。

四、补充信息

• 发音：英式/daɪɪlektrəʊfəˈriːsɪs/，美式/daɪɪlektroʊfəˈriːsɪs/
• 衍生类型：常规介电泳（conventional DEP）是基础形式，其他变体如行波DEP等在此基础上发展

该现象在《ScienceDirect》等权威期刊中被广泛研究，相关技术正推动生物传感器和实验室芯片（Lab-on-a-chip）的发展。

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