国家自然科学基金(51206108)
- 作品数：6 被引量：5H指数：2
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- 微室中趋向性细胞的受力与趋向性的数值研究被引量：1
- 2015年
- 很多细胞都具有趋向性,趋向性是指活细胞在引物浓度梯度的作用下发生自主定向运动的能力。细胞趋化效应的研究目前主要着眼于利用微流体技术建立时空稳定的浓度梯度场,定量观测细胞对不同浓度梯度的反应。而细胞的运动对周围浓度环境的影响尚不清楚。该文采用T型微通道模型,研究入口流速、细胞运动速度和细胞大小对周围浓度梯度场及细胞受力的影响。研究结果可为后续细胞趋化效应的量化研究提供参考。
- 都晓慧李沛晔胡延东
- 关键词：微通道浓度梯度数值模拟
- 2D与3D微通道中趋化细胞周围浓度梯度数值模拟的比较被引量：1
- 2015年
- 活细胞在引物浓度梯度的影响下能发生自主的定向运动,即趋化运动。由于影响因素复杂、涉及维度较多,细胞趋化运动的模拟往往采取降维的方式、在简化区域中进行。该文采用2D与3D的T型微通道模型,研究微通道入口流速与细胞运动速度对周围浓度梯度场的影响,并引入掺混系数来定量分析,研究2D与3D模拟的主要区别以及细胞对引物浓度梯度场的影响机制。
- 都晓慧李沛晔胡延东
- 关键词：趋化运动浓度梯度数值模拟
- 微扩锯齿状微通道介电泳多目标分离及优化
- 2016年
- 基于直流绝缘式介电泳技术和数值模拟方法,设计了一种二维微扩锯齿状微通道,实现对直径分别为4,8,12,16和20μm的聚苯乙烯微粒进行多目标同时分离。通过分析介电泳力对微粒运动轨迹的影响,并与平行锯齿状微通道中颗粒在运动过程中的受力及分离效果进行对比,结果表明微扩锯齿状微通道能够实现多种不同直径微粒的完全分离,且分离效果优于平行锯齿状微通道,更有利于多目标的高通量分离。通过进一步调节微扩通道扩展角、电压以及管道齿数对微扩通道进行优化,使其分离效果与性价比达到最优。此项研究为同时进行多目标微粒的高精度、高通量、连续分离提供新思路和理论支持。
- 曾汉春胡延东
- 关键词：微通道数值模拟
- 数值模拟毛细管通道中微粒的介电泳分离被引量：2
- 2014年
- 基于直流介电泳技术,采用一种具有三维突扩、突缩截面的新型毛细管式微通道,对直径分别为8和12μm的聚苯乙烯微粒在通道中的分离进行数值模拟。分析了微粒受到的电渗力、电泳力和介电泳力对其运动轨迹的影响。数值模拟结果表明,聚苯乙烯微粒在突扩、突缩截面附近受到负介电泳力作用,运动轨迹不断向通道轴心偏移;电渗力和电泳力的作用方向相反,有效降低了微粒的运动速度,增加了介电泳力的作用时间。外加电压100 V时,可最有效地将直径为8μm微粒输运至出口内置套管外,而直径为12μm的微粒被出口内置套管接收,实现不同尺寸聚苯乙烯微粒的连续分离。
- 袁君凯胡延东
- 关键词：微通道受力分析数值模拟
- 微通道中细胞转动对其化学微环境的影响
- 2016年
- 采用FLUENT软件模拟了T型引物梯度产生器中的细胞转动过程,分析了细胞转动的线速度、方向和细胞尺寸对其化学微环境的影响.结果表明:在细胞转动的过程中,由于产生额外的引物输运,使其周围引物浓度在一定时间内发生变化,但最终达到稳态;顺时针与逆时针转动的细胞对微环境的搅动效果相反;增加细胞转动的线速度,可以增强其对微环境的搅动效果,但将导致趋化偏转角增大而使得趋化动力减小;细胞尺寸对于细胞趋化偏转角的影响较小,但对其趋化动力的影响较大.
- 李沛晔都晓慧胡延东赵社戌
- 关键词：微通道微流体细胞趋化浓度梯度
- 微通道中细胞平动对其周围化学微环境的影响被引量：2
- 2013年
- 主要通过数值模拟研究运动细胞在直通道中对周围浓度梯度场的影响,及对流传质Peclet数、细胞运动速度、细胞运动方向以及细胞大小对细胞周围浓度场的影响.研究发现,细胞在匀速运动一定距离后其周围的最大浓度差的大小和方向与相同位置静止情形下的值的偏差是一个常数,且此常数与传质Peclet数、细胞运动速度及方向、细胞直径等相关.该结论对细胞趋化效应的进一步量化研究具有重要意义.
- 季丽娜胡延东李沛晔
- 关键词：微通道细胞趋化数值模拟浓度梯度
