Mechatronic Design of a Microfluidic System for in-Liquid Biosensing : (Record no. 7146)
[ view plain ]
| 000 -LEADER | |
|---|---|
| fixed length control field | 09016nam a2200481 4500 |
| 003 - CONTROL NUMBER IDENTIFIER | |
| control field | EG-NbEJU |
| 005 - DATE AND TIME OF LATEST TRANSACTION | |
| control field | 20250120231115.0 |
| 008 - FIXED-LENGTH DATA ELEMENTS--GENERAL INFORMATION | |
| fixed length control field | 250120b2024 ua | m||| 00| 0 eng d |
| 040 ## - CATALOGING SOURCE | |
| Original cataloging agency | EG-NbEJU |
| Language of cataloging | eng |
| Transcribing agency | EG-NbEJU |
| Modifying agency | EG-NbEJU |
| 041 ## - LANGUAGE CODE | |
| Language code of text/sound track or separate title | eng |
| Language code of summary or abstract | ara |
| 050 ## - LIBRARY OF CONGRESS CALL NUMBER | |
| Classification number | AIS Phd. 2024 |
| Item number | 01 C.1 |
| 100 1# - MAIN ENTRY--PERSONAL NAME | |
| Personal name | Abdallah , Mohamed Adel Mohamed , |
| 245 10 - TITLE STATEMENT | |
| Title | Mechatronic Design of a Microfluidic System for in-Liquid Biosensing : |
| Remainder of title | A Thesis Submitted to the Graduate School of Innovative Design Engineering : Egypt-Japan University of Science and Technology (E-JUST) : In Partial Fulfillment of the Requirements for the Degree of Doctor of Philosophy in Mechatronics and Robotics Engineering / |
| Statement of responsibility, etc. | by Mohamed Adel Mohamed Abdallah ; Supervisor Committee Prof. Ahmed Fath El-Bab - Department of Mechatronics and Robotics Engineering - E-JUST - Egypt , Dr. Ahmed Allam - Department of Electronics and Communications Engineering - E-JUST - Egypt , Prof. Shinjiro Umezu - Department of Modem Mechanical Engineering - Waseda University - Japan , Prof. Hani Fikry - Electronics and Communications Department - Ain Shams University - Egypt , Prof. Hossam Sayour - Animal Health Research Institute - Agricultural Research Center - Egypt ; Examination Committee Prof. Said Megahed - Mechanical Design and Production Department - Cairo University - Egypt , Prof. Hassan Warda - Mechanical Engineering Department - Alexandria University - Egypt , Prof. Ahmed Fath El-Bab - Department of Mechatronics Robotics Engineering - E-Just - Egypt |
| 246 15 - VARYING FORM OF TITLE | |
| Title proper/short title | تصميم ميكاترونى لنظام موائع دقيق للاستشعار الحيوي داخل السوائل : |
| Remainder of title | رسالة علمية مقدمة إلى المدرسة التخصصية للدرسات العليا - مدرسة هندسة التصميم الإبداعي : الجامعة المصرية اليابانية للعلوم و التكنولوجيا كاستيفاء جزئي لمتطلبات الحصول على درجة دكتوراة الفلسفة في هندسة الميكاترونيات و الروبوتات / إعداد محمد عادل محمد عبدالله ; لجنة الإشراف على الرسالة أ . د . أحمد فتح الباب , د. أحمد علام , أ . د . شينجيرو أوميزو , أ . د . هانی فکری , أ . د . حسام سپور ; لجنة المناقشة و الحكم على الرسالة أ . د . سعيد مجاهد , أ . د . حسن وردة , أ . د . أحمد فتح الباب<br/><br/> <br/><br/> |
| 260 ## - PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC. | |
| Place of publication, distribution, etc. | Alexandria : |
| Name of publisher, distributor, etc. | Mohamed Adel Mohamed Abdallah |
| Date of publication, distribution, etc. | 2024 |
| 300 ## - PHYSICAL DESCRIPTION | |
| Extent | 91 leaves ; |
| Dimensions | 30 cm |
| 500 ## - GENERAL NOTE | |
| General note | Includes a title page in Arabic |
| 502 ## - DISSERTATION NOTE | |
| Dissertation note | Thesis (Ph.D.)<br/> |
| Degree type | Doctoral |
| Name of granting institution | Egypt - Japan University of Science and Technology (E-JUST) - School of Innovative Design Engineering - Mechatronics and Robotics Engineering Department |
| Year degree granted | 2024 |
| 504 ## - BIBLIOGRAPHY, ETC. NOTE | |
| Bibliography, etc. note | Includes bibliographical references<br/> |
| 520 ## - SUMMARY, ETC. | |
| Summary, etc. | Quartz crystal microbalance (QCM) is a powerful sensing technique widely used in various applications, including biosensing, chemical analysis, and material science. This thesis presents a portable QCM system for liquid biosensing that uses a modified Hartley oscillator to drive 14 mm-diameter commercial QCM sensors. The system is designed to be low-cost, easy to use, and highly sensitive A new flow cell design to deliver samples to the surface of the sensor has been designed, fabricated, and tested For portability and miniaturization purposes, a micropump-based pumping system is used The system has a built-in temperature controller, allowing for accurate frequency measurements. In addition, the system can be used in benchtop mode The capability of the system to be used in liquid biosensing is demonstrated through experimental tests for sensitivity to changes in the viscosity of glycerol samples It was found to have a sensitivity of 263.51 Hz/mPas using a 10 MHz QCM sensor QCM measurements are susceptible to fluctuations in fluid flow rate, which can introduce unwanted noise, especially in portable mode Therefore, we present an approach to enhance the stability of measurements by utilizing a microfluidic flow stabilizer We employ a comprehensive methodology that combines computational fluid dynamics (CFD) simulations, microfabrication, and experimental testing to evaluate the effectiveness of the stabilizer in mitigating flow-induced fluctuations Two different designs have been presented and tested The experimental results demonstrated that the first and second designs effectively reduced the fluctuation amplitude in QCM measurements from 100% (input) to 23% and 19% (output)respectively |
| 520 ## - SUMMARY, ETC. | |
| Summary, etc. | بعد التوازن الدقيق لبلورات الكوارتز (QCM) من تقنيات الاستشعار القوية المستخدمة على نطاق واسع في العديد من التطبيقات، بما في ذلك الاستشعار الحيوي والتحليل الكيميائي وعلوم المواد، تعرض الرسالة الحالية نظام QCM محمول للاستشعار الحيوي داخل السوائل و الذي يستخدم مذبذب هارتلي المعدل لتشغيل مستشعرات QCM التجارية المتاحة بقطر 14 مم، تمثلت الأهداف الأساسية أثناء تصميم النظام أن يكون منخفض التكلفة وسهل الاستخدام وحساس للغاية لأى تغيرات على سطح المستشعر، كما تم عرض تصميم جديد لخلية التدفق المستخدمة لتوصيل العينات إلى سطح المستشعر و تصنيعها و اختبارها، ولأغراض التنقل والتصغير، تم استخدام نظام ضخ يعتمد على مضخة دقيقة صغيرة الحجم، يحتوي النظام على متحكم مدمج لضبط درجة الحرارة، مما يسمح بإجراء قياسات دقيقة نظراً لحساسية المستشعر الكبيرة للتغير فى درجة الحرارة المحيطة، بالإضافة إلى الوضع المحمول الذي يُمكن استخدام الجهاز للقياسات الخارجية في المواقع، فقد تم تصميم الجهاز لاستخدامه في وضع الطاولة أيضاً، تم إثبات قدرة النظام على استخدامه في الاستشعار الحيوي داخل السوائل من خلال اختبار الحساسية التجريبي للتغيرات في لزوجة عينات من الجلسرين، أوضحت النتائج أن حساسية الجهاز تبلغ 263.51 هرتز/ مللي باسكال ثانية باستخدام مستشعر QCM بتردد 10 ميجاهرتز تتعرض مستشعرات QCM لتقلبات عديدة في معدل تدفق السوائل على سطح المستشعر بناءً على نوع المضخة، والتي تؤدي إلى ضوضاء غير مرغوب فيها أثناء عملية القياس، خاصة عند استخدام الجهاز في الوضع المحمول، ولذلك، تم عرض نهجأ لتعزيز استقرار القياسات عن طريق استخدام شريحة مواقع دقيقة لتثبت معدل تدفق السوائل، و تم استخدام منهجية شاملة تجمع بين محاكاة ديناميكيات الموائع الحسابية (CFD) والتصنيع الدقيق والاختبار التجريبي لتقييم فعالية الشريحة في تخفيف التقلبات الناجمة عن تدفق السوائل، و تم عرض تصميمين مختلفين و اختبارهما، وأظهرت النتائج التجريبية أن التصميمين الأول والثاني خفضا بشكل فعال سعة التذبذب في قياسات مستشعر QCM من 100% (عند المدخل) إلى 23% و 19% (عند المخرج)، على التوالي |
| 530 ## - ADDITIONAL PHYSICAL FORM AVAILABLE NOTE | |
| Additional physical form available note | Issued also as a digital file (for more information please check our Digital Repository) |
| 590 ## - LOCAL NOTE (RLIN) | |
| Local note | AnD |
| Provenance (VM) [OBSOLETE] | ACM |
| 700 1# - ADDED ENTRY--PERSONAL NAME | |
| Personal name | El-Bab , Ahmed Fath , |
| Relator term | Supervisor |
| 700 1# - ADDED ENTRY--PERSONAL NAME | |
| Personal name | Allam , Ahmed , |
| Relator term | co-Supervisor |
| 700 1# - ADDED ENTRY--PERSONAL NAME | |
| Personal name | Umezu , Shinjiro , |
| Relator term | co-Supervisor |
| 700 1# - ADDED ENTRY--PERSONAL NAME | |
| Personal name | Fikry , Hani , |
| Relator term | co-Supervisor |
| 700 1# - ADDED ENTRY--PERSONAL NAME | |
| Personal name | Sayour , Hossam , |
| Relator term | co-Supervisor |
| 700 1# - ADDED ENTRY--PERSONAL NAME | |
| Personal name | Megahed , Said , |
| Relator term | Examinator |
| 700 1# - ADDED ENTRY--PERSONAL NAME | |
| Personal name | Warda , Hassan , |
| Relator term | co-Examinator |
| 700 1# - ADDED ENTRY--PERSONAL NAME | |
| Personal name | El-Bab , Ahmed Fath , |
| Relator term | co-Examinator |
| 700 1# - ADDED ENTRY--PERSONAL NAME | |
| Personal name | فتح الباب , أحمد , |
| Relator term | مشرف |
| 700 1# - ADDED ENTRY--PERSONAL NAME | |
| Personal name | علام , أحمد , |
| Relator term | مشرف مساعد |
| 700 1# - ADDED ENTRY--PERSONAL NAME | |
| Personal name | أوميزو , شينجيرو , |
| Relator term | مشرف مساعد |
| 700 1# - ADDED ENTRY--PERSONAL NAME | |
| Personal name | فکری , هانی , |
| Relator term | مشرف مساعد |
| 700 1# - ADDED ENTRY--PERSONAL NAME | |
| Personal name | سپور , حسام , |
| Relator term | مشرف مساعد |
| 700 1# - ADDED ENTRY--PERSONAL NAME | |
| Personal name | مجاهد , سعيد , |
| Relator term | مناقش |
| 700 1# - ADDED ENTRY--PERSONAL NAME | |
| Personal name | وردة , حسن , |
| Relator term | مناقش مساعد |
| 700 1# - ADDED ENTRY--PERSONAL NAME | |
| Personal name | فتح الباب , أحمد , |
| Relator term | مناقش مساعد |
| 901 ## - Cataloger information | |
| Cataloger Name | HaGeR |
| 902 ## - PDF File name | |
| PDF File name | TH_19012025 |
| 942 ## - ADDED ENTRY ELEMENTS (KOHA) | |
| Source of classification or shelving scheme | Library of Congress Classification |
| Suppress in OPAC | No |
| Koha item type | Dissertations |
| Withdrawn status | Lost status | Source of classification or shelving scheme | Damaged status | Not for loan | Home library | Current library | Date acquired | Total checkouts | Full call number | Barcode | Date last seen | Copy number | Price effective from | Koha item type |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Library of Congress Classification | Fayza Aboulnaga Central Library | مكتبة فايزة أبو النجا المركزية بالحرم الجامعي | Fayza Aboulnaga Central Library | مكتبة فايزة أبو النجا المركزية بالحرم الجامعي | 01/20/2025 | MTR PhD. 2024 02 C.1 | 10014395 | 01/20/2025 | C. 1 | 01/20/2025 | Dissertations |