微管吸吮论文_李泳江,曾德培,薛春东,覃开蓉

导读:本文包含了微管吸吮论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:微管,细胞,斯通,电桥,近似,力学,技术。

微管吸吮论文文献综述

李泳江,曾德培,薛春东,覃开蓉[1](2018)在《基于惠斯通电桥的单细胞微管吸吮微流控芯片》一文中研究指出细胞力学特性影响细胞对细胞外界刺激的力学响应,在调控信号传导、增殖、迁移、死亡等细胞活动中扮演着重要的角色。研究表明,细胞力学特性的异常变化与动脉硬化、肿瘤等疾病的产生和发展密切相关,因此细胞力学特性的研究对于疾病的早期诊断具有重要应用价值。先前的细胞力学特性研究多集中在细胞群体、宏观组织或器官水平,忽略了细胞个体的异质性和复杂性。为了在单细胞水平上研究细胞力学特性,迫切需要建立有效的实验平台用于单细胞的操控和力学特性的表征。微流控芯片技术具有便于操作细胞、自动化操控流体、精确模拟微环境、集成多个功能单元等优势,现已成为开展单细胞力学特性离体研究的理想实验平台。现有多种微流控芯片可以利用物理场如光场、电场、磁场、流场等对单细胞进行有效地捕获和排列,但难以实现单细胞力学特性的测量。传统的微管吸吮技术尽管是测量单细胞粘弹性、粘附性等力学特性的重要技术手段,但仍存在操作复杂、效率偏低、难以实现高通量研究等缺陷。本文将微流控芯片与微管吸吮技术的优势相结合,利用惠斯通电桥原理设计了一种用于单细胞力学特性研究的新型微流控芯片。基于该芯片结构使用数值仿真模拟的方法研究微通道内尤其是吸吮通道内的压强、流场分布,进而对微通道的尺寸、结构进行了优化。此外,以微流控芯片为核心与外围的可编程注射泵、CCD高速相机、荧光显微镜、计算机结合搭建了离体实验系统并进行了单细胞抓捕与力学特性检测的验证实验。实验结果表明该芯片可以在吸吮通道处对悬浮培养的细胞进行快速、稳定、高通量的捕获,通过定量控制吸吮通道两端压差、监测细胞形变可对捕获单细胞的力学特性进行有效的分析。本文所设计的微流控芯片为单细胞的捕获及其力学特性检测提供了有效的实验分析平台。(本文来源于《第十届全国流体力学学术会议论文摘要集》期刊2018-10-25)

李永胜,陈静,王丽丽,武晓刚,陈维毅[2](2018)在《微管吸吮中考虑细胞尺寸和可压缩性的弹性近似公式的实验验证》一文中研究指出目的用实验验证描述本课题组前期得到的细胞微管吸吮弹性响应的近似公式[,该公式考虑了细胞的几何尺寸和可压缩性,旨在获得更精确的细胞力学参数。方法 自行设计一套针对宏观尺度弹性球体的吸吮系统,对不同孔隙率和直径的泡沫硅胶球体进行吸吮实验,研究球体尺寸和孔隙率对吸吮长度的影响,进而对弹性近似公式进行验证,尤其是验证几何参数ξ(ξ=R/a,R是细胞半径,a是微管的内半径)和泊松比v对吸吮长度的影响。结果 在泡沫球吸吮实验中,吸吮长度随ξ和v的增大而减小,趋势与弹性近似公式一致,且结果与弹性近似公式吻合度(本文来源于《第十二届全国生物力学学术会议暨第十四届全国生物流变学学术会议会议论文摘要汇编》期刊2018-08-17)

曾德培[3](2018)在《基于惠斯通电桥的单细胞微管吸吮微流控装置》一文中研究指出细胞的一系列生物学功能或者行为被认为与细胞力学特性的变化密切相关,因此,细胞形变能力和力学特性常作为细胞力学分析中的重要指标。单细胞的力学特性往往有比较大的差异,要想得到更加精准的细胞力学特征信息,就需要行之有效的单细胞力学特性实验分析平台。微流控技术以其结构微型化、反应体积小、所需样本微量化、能精确控制流体以及良好的生物兼容性等优点,已经在单细胞力学特性研究中普遍应用。现有研究方法主要可分为利用微漩涡原理或驻点流原理的非接触式与利用微陷阱或动态微流阻通道产生边界效应的接触式两类,但是它们存在着实现形式复杂、不稳定、难以实现高通量捕获、或者不便于直接进行单细胞力学特性分析等缺点。本论文设计了一种基于惠斯通电桥的可用于单细胞微管吸吮的微流控芯片。首先,本论文利用惠斯通电桥原理、流体力学原理及微流控技术,设计了一种可用于单细胞微管吸吮和单细胞力学特性研究的微流控装置,并对微通道中的流阻、流量和压差等各种参数进行了计算,从理论上论证了在芯片中实现微管吸吮及力学特性分析的可能性。其次,为了更加精确地得知微通道中的流场等相关信息,为了验证模型计算的可靠性,通过COMSOL软件对微流控芯片中的流体力学情况进行了仿真,并与模型计算结果对比,验证了模型计算结果的可靠性,证明了通过理论计算得出的吸吮压差的是正确的。最后,搭建以微流控芯片为核心,包括可编程注射泵、荧光显微镜、CCD相机以及计算机在内的实验系统,并进行了微珠捕获实验及细胞吸吮实验,实现了微珠捕获与单细胞微管吸吮,并进行了单细胞力学特性分析。本论文设计的基于惠斯通电桥的单细胞微管吸吮微流控装置,为单细胞力学特性研究与分析提供了新的平台。(本文来源于《大连理工大学》期刊2018-05-02)

李永胜,王丽丽,刘宝宝,陈维毅[4](2015)在《细胞微管吸吮圆球模型弹性近似解的实验验证》一文中研究指出目的:微管吸吮技术是目前测量细胞力学特性的主要技术手段之一,半无限体模型目前仍是广泛使用的力学模型,该模型将细胞看作不可压缩半无限体,与实际情形相差较大。有研究在弹性半无限体模型的基础上,考虑了细胞和微管的相对尺寸ξ(ξ=D_c/D_p,D_c、D_p分别为细胞直径和微管内径)和泊松比v,通过数值模拟得到了圆球模型下吸吮长度的弹性近似解。然而,该近似解的合理性及精度尚缺乏实验验证。通过泡沫硅胶球的宏观吸吮实(本文来源于《第十一届全国生物力学学术会议暨第十叁届全国生物流变学学术会议会议论文摘要汇编》期刊2015-10-10)

王丽丽[5](2013)在《超弹性材料参数的测定及在微管吸吮模型中的应用》一文中研究指出目前,常用于微管吸吮实验分析的力学模型主要有半无限体模型和球模型,为了验证李永胜等人推导的球模型的弹性近似解的合理性,本文选取110甲基乙烯基硅橡胶材料来对微管吸吮实验模型公式进行实验验证。材料选定后,首先将该材料制成圆柱体试件,应用INSTRON5544材料拉伸试验机对圆柱体试件进行了单轴压缩的力学特性测试。然后将实验数据代入近似本构关系表达式中,该近似本构关系是本文根据已有的叁种模型的应变能密度函数,即Neo-Hookea模型、Mooney-Rivilin模型和Yeoh模型,采用泰勒级数展开的办法求得。结合实验数据与近似本构关系,应用origin软件进行非线性拟合处理,得到了分别用上述叁种本构模型描述该材料时的力学性能参数,拟合所求得名义应力-应变曲线与实验曲线吻合较好。为了验证材料参数的合理性,应用ABAQUS有限元软件进行了模拟分析。包括:用轴对称单元建立模型,用拟合所得材料参数表示该超弹性材料的材料属性,边界条件与单轴压缩实验时保持一致,最后将模拟所得名义应力-应变关系与实验数据进行比较,以验证Neo-Hookea模型、Mooney-Rivilin模型和Yeoh模型的材料参数的合理性。用该材料制作了不同直径的实心小球试件,模拟微管吸吮实验过程,用外径12mm、内径10mm的钢管对小球试件进行吸吮实验。实验中,用手动试压泵施加压力,激光位移传感器测量小球的吸入长度,并通过DHVTC振动测试系统观察并记录施加不同压力下的位移信号图像。由于DHVTC振动测试系统输出的是电压信号,因此需要按照标定公式将实验数据转换成相应的力与位移。在用吸吮模型公式进行计算时,先用实验所得应力-应变曲线求出该材料的弹性模量,然后将其代入微管吸吮实验的弹性近似解方程中,通过计算求得微管吸吮实验的力-位移的近似解。最后,将实验数据与近似解进行比较,结果吻合较好。这表明微管吸吮球模型的弹性近似解一定程度上是精确可靠的,我们可用它来对细胞的微管吸吮进行较精确的弹性分析。(本文来源于《太原理工大学》期刊2013-05-01)

张莹,李晓宁[6](2010)在《微管吸吮下细胞视频图像分析系统设计与实现》一文中研究指出为了理解力学刺激和细胞生长的关系,有助于理解细胞病变的机理,科学工作者采用微管吸吮实验,计算不同时刻下细胞在力学刺激下的变形参数。为了提高量化精度,减低人工计算的繁琐程度,提出了"细胞视频图像分析系统"的主要功能、总体设计框架和基本算法,并对视频图像预处理、分割算法进行了详细地阐述。实验结果表明,这是一款可操作性强、精度高、便捷实用的软件自动化测量系统。(本文来源于《通信技术》期刊2010年06期)

高珍,王松,朱鹤孙,许家超[7](2009)在《微管吸吮法的改进及用于测定细胞在材料表面的黏附力》一文中研究指出通过选取"具有相对稳定黏附力的圆细胞",对微管吸吮法进行了改进。以丝素蛋白膜和经褐藻糖胶改性的丝素蛋白膜作为基质,测定了不同培养条件下人脐静脉内皮细胞在基质表面的初始黏附力。结果表明,改进后的微管吸吮法可使测定速度得到较大提高;改变培养温度和培养时间,所测得不同材料表面的黏附力趋势均相同,测定结果具有较好的重复性;可区分两种不同产地褐藻糖胶的少量引入对丝素蛋白膜材料表面的内皮细胞黏附力的不同作用,具有较高的敏感度。(本文来源于《生物医学工程学杂志》期刊2009年03期)

张全有,李永胜,陈维毅[8](2006)在《嗜中性细胞微管吸吮的稳定性分析》一文中研究指出基于嗜中性细胞流变学的基本液滴模型,同时考虑嗜中性细胞吸吮过程的弹性范围膨胀和非常皮质张力的情形,采用能量最小化原理和无量纲化把临界点定义为稳定性破坏点,把嗜中性细胞的稳定性破坏且开始继续流入微管那一刻的吸压确定为临界吸压,对细胞流入长度、稳定性和吸压临界点进行了详细的理论分析,旨在严格确定细胞流入长度达到稳定状态的临界点特征。(本文来源于《太原理工大学学报》期刊2006年01期)

李薇,蔡绍皙,王远亮,Eva,Finkeldei,黄岂平[9](2001)在《用微管吸吮技术测定丹皮酚对红细胞变形性的影响》一文中研究指出目的 用优化的微管吸吮技术测定丹皮酚对红细胞变形性的影响,为推广应用微管吸吮技术提供实验依据。方法:采用微管吸吮实验技术对大鼠体内用药后的红细胞进行测定,简化了红细胞变形性的计算方法,提出了表观变形指数ADI,并与对照组进行统计学分析。结果:红细胞变形指数计算简便、判断直观。丹皮酚的变形指数ADI_(min)、ADI_(max)以及最大变形时间T_(max)与对照组相比具有显着差异。结论:丹皮酚对红细胞的变形性有显着的影响,同时实验也证明微管吸吮法用于测定中药对红细胞变形性的影响不失为一种快捷而实用的方法。(本文来源于《中药材》期刊2001年09期)

迟路湘,杨宗城,黎鳌,吴泽志,龙勉[10](1998)在《应用微管吸吮技术进行心肌细胞力学实验》一文中研究指出目的:通过建立心肌细胞力学模型,为进一步了解心肌细胞生物力学特性奠定基础。方法:采用微管吸吮技术研究心肌细胞的粘弹特性。结果:测得正常心肌细胞弹性系数K1值为407.9±137.9dyn/cm2,弹性系数K2值为229.3±139.6dyn/cm2,粘性系数μ值为54.0±14.5dyns/cm2。结论:由此推论心肌细胞弹性成分影响心肌变形,主要反映心肌细胞的初始变形程度。心肌细胞粘性成分影响心肌形变速度,反映了心肌细胞变形对时间的依赖性。(本文来源于《第叁军医大学学报》期刊1998年05期)

微管吸吮论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

目的用实验验证描述本课题组前期得到的细胞微管吸吮弹性响应的近似公式[,该公式考虑了细胞的几何尺寸和可压缩性,旨在获得更精确的细胞力学参数。方法 自行设计一套针对宏观尺度弹性球体的吸吮系统,对不同孔隙率和直径的泡沫硅胶球体进行吸吮实验,研究球体尺寸和孔隙率对吸吮长度的影响,进而对弹性近似公式进行验证,尤其是验证几何参数ξ(ξ=R/a,R是细胞半径,a是微管的内半径)和泊松比v对吸吮长度的影响。结果 在泡沫球吸吮实验中,吸吮长度随ξ和v的增大而减小,趋势与弹性近似公式一致,且结果与弹性近似公式吻合度

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

微管吸吮论文参考文献

[1].李泳江,曾德培,薛春东,覃开蓉.基于惠斯通电桥的单细胞微管吸吮微流控芯片[C].第十届全国流体力学学术会议论文摘要集.2018

[2].李永胜,陈静,王丽丽,武晓刚,陈维毅.微管吸吮中考虑细胞尺寸和可压缩性的弹性近似公式的实验验证[C].第十二届全国生物力学学术会议暨第十四届全国生物流变学学术会议会议论文摘要汇编.2018

[3].曾德培.基于惠斯通电桥的单细胞微管吸吮微流控装置[D].大连理工大学.2018

[4].李永胜,王丽丽,刘宝宝,陈维毅.细胞微管吸吮圆球模型弹性近似解的实验验证[C].第十一届全国生物力学学术会议暨第十叁届全国生物流变学学术会议会议论文摘要汇编.2015

[5].王丽丽.超弹性材料参数的测定及在微管吸吮模型中的应用[D].太原理工大学.2013

[6].张莹,李晓宁.微管吸吮下细胞视频图像分析系统设计与实现[J].通信技术.2010

[7].高珍,王松,朱鹤孙,许家超.微管吸吮法的改进及用于测定细胞在材料表面的黏附力[J].生物医学工程学杂志.2009

[8].张全有,李永胜,陈维毅.嗜中性细胞微管吸吮的稳定性分析[J].太原理工大学学报.2006

[9].李薇,蔡绍皙,王远亮,Eva,Finkeldei,黄岂平.用微管吸吮技术测定丹皮酚对红细胞变形性的影响[J].中药材.2001

[10].迟路湘,杨宗城,黎鳌,吴泽志,龙勉.应用微管吸吮技术进行心肌细胞力学实验[J].第叁军医大学学报.1998

论文知识图

微管吸吮系统微管吸吮过程中小滴达到平衡形状...微管吸吮系统示意图微管吸吮测量系统示意图微管吸吮测量系统示意图细胞粘附力测量的微管吸吮实验...

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