MEDAバイオチップにおける形依存の速度モデルを利用した複数液滴ルーティング問題

• Item type: SIG Technical Reports(1)
• 公開日: 2023-01-16
• タイトル: MEDAバイオチップにおける形依存の速度モデルを利用した複数液滴ルーティング問題
• タイトル / 言語: en
• タイトル: Multi-Droplet Routing based on a Shape-Dependent Velocity Model on MEDA Biochips
• 言語: jpn
• キーワード / 主題Scheme: Other
• キーワード / 主題: 回路設計技術
• 資源タイプ / 資源タイプ識別子: http://purl.org/coar/resource_type/c_18gh
• 資源タイプ: technical report
• 著者所属: 立命館大学
• 著者所属: 大阪大学
• 著者所属: 立命館大学
• 著者所属: 立命館大学
• 著者所属: 立命館大学
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Ritsumeikan University
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Osaka University
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Ritsumeikan University
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Ritsumeikan University
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Ritsumeikan University
• 著者名: 城, 千春; 西川, 広記; 孔, 祥博; 冨山, 宏之; 山下, 茂
• 著者名(英): Chiharu, Shiro; Hiroki, Nishikawa; Xiangbo, Kong; Hiroyuki, Tomiyama; Shigeru, Yamashita
• 論文抄録 / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録 / 内容記述: Digital microfluidic biochips (DMFB) は生化学，医療分野で注目を集めている．DMFB には液滴のサイズ，形，移動方向やセンサなどに制約がある．それらの制約に対して，Micro electrode dot array (MEDA) バイオチップは DMFB より自由度の高いバイオチップとして近年注目されている．バイオチップ上ではマイクロ単位の微小液滴を操作することで生化学実験などを行っている．マイクロ流体力学の観点から，バイオチップ上の液滴の移動速度は液滴の形状に依存することが知られている．しかし，液滴の形状に依存した速度モデルを適用し，複数液滴を 1 つのバイオチップ上で同時にルーティングすることは想定されていなかった．本論文では，液滴の形状に依存した速度モデルを利用した MEDA バイオチップ上での複数液滴のルーティング手法を提案する．提案手法では形依存の速度モデルを利用して，液滴のスタート位置からゴール位置までの移動時間の短縮を目指す．実験の結果，提案手法は既存手法と比較して平均して，移動時間が 10% 短縮可能であることが示された．
• 論文抄録(英) / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録(英) / 内容記述: Digital microfluidic biochips (DMFB) have attracted attention in the biochemical and medical industries. A micro electrode dot array (MEDA) biochip reduces limitations of DMFB which have limitations on droplet size, shape, direction of movement, and sensor. In particular, it is known that the droplet moves at a different velocity model if the shape is changed. However, routing of multiple droplets at the same time with shape-dependent velocities has not been considered in the past. In this paper, we propose a multi-droplet routing technique for MEDA biochips with shape-dependent velocity of droplets. The proposed technique takes the advantage of velocities dependent on the shapes and aim to reduce the overall routing time of droplets from sources to destinations. Simulation results show that the proposed technique shortens the routing time by 90% on average compared to the state-of-the-art technique.
• 書誌レコードID / 収録物識別子タイプ: NCID
• 書誌レコードID / 収録物識別子: AA11451459
• 書誌情報: 研究報告システムとLSIの設計技術（SLDM）; 巻 2023-SLDM-201, 号 15, p. 1-5, 発行日 2023-01-16
• ISSN / 収録物識別子タイプ: ISSN
• ISSN / 収録物識別子: 2188-8639
• Notice: SIG Technical Reports are nonrefereed and hence may later appear in any journals, conferences, symposia, etc.
• 出版者 / 言語: ja
• 出版者: 情報処理学会