Raziskava vzrokov za upad električnega toka med dovajanjem monopolarnih elektroporacijskih pulzovHrovat, Matej (Avtor) Kos, Bor (Mentor) elektroporacijamonopolarni pulzimehurčkielektrolizaelektroosmozanumerično modeliranjeCOMSOLagarozni fantomPri elektroporaciji z monopolarnimi pulzi električni tok med zaporednimi pulzi pogosto upade, pri napetostno enakovrednih bipolarnih pulzih pa ne. V delu eksperimentalno ločimo možne vzroke: segrevanje, mehurčke iz elektrolize, elektroosmozo in spremembe pH. Poskuse izvedemo v agaroznem fantomu brez celic, zato elektroporacije ni. Uporabimo tiskano elektrodo z radialnima poloma in vlake 500 pulzov pri 250 in 500~V. Bipolarne pulze primerjamo z monopolarnimi pri odprtem prehodu v središču elektrode, skozi katerega plin uide in pri zaprtem prehodu, ki plin zadrži. Pokritost elektrode z mehurčki določimo iz videoposnetkov in jo vnesemo v osnosimetrični model v programu COMSOL s segrevanjem in od temperature odvisno prevodnostjo. Prevodnost upade le, ko mehurčki ostanejo na elektrodi. Pri 500~V z zaprtimi prehodi izrazito upade pri treh od petih zagonov, z odprtimi pa pri nobenem. Prevodnost pri monopolarnih pulzih z odprtimi prehodi narašča hitreje kot pri bipolarnih, čeprav je dovedena energija približno enaka. Razlika narašča z neto nabojem, kar nakazuje na spremembe pH ob elektrodah. Model z izmerjeno pokritostjo zajame razlike med zagoni, tega naraščanja pa ne. Pri monopolarnih pulzih torej delujeta dva nasprotna mehanizma: mehurčki prevodnost znižujejo, prispevek, vezan na neto naboj, pa jo zvišuje. Tok je zato odvisen predvsem od tega, ali plin lahko uide z elektrode.20262026-10-14 14:15:09Magistrsko delo/naloga189752VisID: 63504sl