Mecanismos de agregación y orientación de células basados en dielectrofóresis

Abstract

Esta tesis se centra en el estudio de los mecanismos que intervienen en los fenómenos de agregación y electroorientación que tienen lugar en suspensiones celulares bajo la acción de campos de radiofrecuencia. Tres han sido las líneas principales de desarrollo. Por un lado, el establecimiento de una metodología aplicable en la práctica al tratamiento de fuerzas electromagnéticas en medios dielectricos disipativos, a través de la definición de un potencial eléctrico efectivo. Por otro lado, se han analizado los factores que intervienen en el comportamiento colectivo involucrado en la agregación y orientación dielectroforética de sistemas de partículas. Para este fin se han utilizado técnicas de simulación de Montecarlo. Se han llevado a cabo estudios sobre sistemas homogéneos y binarios, así como sobre suspensiones de células elipsoidales. La teoría se ha contrastado realizando experimentos sobre suspensiones binarias de células de levadura y partículas de poliestireno. Finalmente, se ha analizado la dinámica de la evolución temporal de los procesos de agregación, determinándose la existencia de diferentes regímenes. Para este último punto se han desarrollado simulaciones de tipo dinámica Browniana.