תכנון שדות מגנטיים מורכבים במצעים רכים

Design magnetic fields for embedding electrodes in flexible platforms

היכולת לשלוט על התארגנות של רשת של תאי עצב יש חשיבות רבה בתחום של הנדסת רקמות ובפיתוח רכיבים ביו-אלקטרוניים. ניתן להקנות תכונות מגנטיות לתאים ע"י שימוש בננוחלקיקים מגנטיים, ובכך לשלוט על תנועה של תאים באמצעות שדות מגנטיים חיצוניים. בפרויקט זה נעסוק בתכנון ופיתוח של מערכים שונים שישרו שדות מגנטים מבוקרים, שיאפשרו שליטה על התארגנות התאים על גבי המשטח. בנוסף הסטודנטים יפתחו יכולת ארגון של אלקטרודות במצעים רכים שיוכלו בעתיד להצמד לגוף או להיכנס לגוף.

תכולה:

• לימוד תאורטי וקריאה בספרות של מחקרים דומים
• תכנון ויצור מערכי מגנטיים כולל שיטות נידוף וליטוגרפיה
• סימולציה ומידול של שדות מגנטיים בעזרת תוכנת COMSOL
• טיפול בתאים על גבי המשטחים השונים ומעקב אחר התארגנות התאים

דרישות:

• שדות
• מבוא להנדסת חשמל

 מקורות:

• Kilgus et al. Local Gene Targeting and Cell Positioning Using Magnetic Nanoparticles and Magnetic Tips: Comparison of Mathematical Simulations with Experiments. Pharmaceutical Research 29:1380–1391 (2012)
• Marcus et al. Iron oxide nanoparticles for neuronal cell applications: uptake study and magnetic manipulations.Journal of Nanobiotechnology 14;14(1):37 (2016)