基于原子力顯微鏡的細(xì)胞破損有限元模型建立與分析
發(fā)布時(shí)間:2021-03-19 18:24
為獲得細(xì)胞膜受沖擊破損的實(shí)際應(yīng)力應(yīng)變值。應(yīng)用原子力顯微鏡(atomic force microscope, AFM)對Hela細(xì)胞進(jìn)行破膜實(shí)驗(yàn),得到細(xì)胞幾何參數(shù)和加載過程的力-位移曲線;趯(shí)驗(yàn)所得表面形貌與材料參數(shù)建立細(xì)胞破損有限元模型,并使用ABAQUS進(jìn)行分析。當(dāng)針尖位移達(dá)到2.35μm時(shí),實(shí)驗(yàn)所得破膜力為38.7 nN,模擬所得破膜力為39.3 nN,兩者較為吻合,驗(yàn)證了模型的合理性和正確性。通過模擬獲得細(xì)胞膜被穿破時(shí),應(yīng)力為24.3 kPa,塑性應(yīng)變?yōu)?.23。本研究基于實(shí)驗(yàn)建立的細(xì)胞破損有限元模型,為模擬細(xì)胞的失效與破損過程提供了方法和參考。
【文章來源】:生物醫(yī)學(xué)工程研究. 2019,38(03)
【文章頁數(shù)】:5 頁
【文章目錄】:
1 引 言
2 原子力顯微鏡實(shí)驗(yàn)
2.1 材料與試劑
2.2 細(xì)胞培養(yǎng)與樣品制備
2.3 實(shí)驗(yàn)過程與結(jié)果
3 有限元模擬
3.1 細(xì)胞本構(gòu)模型
3.2 模型建立
3.3 結(jié)果與分析
4 結(jié)論與展望
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基因槍法在遺傳轉(zhuǎn)化中的研究進(jìn)展[J]. 王軍,付愛根,徐敏,王玉華. 基因組學(xué)與應(yīng)用生物學(xué). 2018(01)
[2]基于液固耦合的光鑷?yán)旒t細(xì)胞變形特性[J]. 王帶領(lǐng),譚建平,程立志,喻哲欽. 中國醫(yī)學(xué)物理學(xué)雜志. 2017(04)
[3]基于原子力顯微鏡微切削加工技術(shù)的癌細(xì)胞內(nèi)部彈性模量計(jì)算[J]. 于淼,王景賀,王洪祥,劉利,閆永達(dá),張俊杰,梁迎春,董申. 科學(xué)通報(bào). 2012(36)
[4]血紅細(xì)胞力學(xué)性能的納米壓痕實(shí)驗(yàn)和有限元模擬[J]. 李衛(wèi)衛(wèi),楊慶生,劉志遠(yuǎn). 力學(xué)學(xué)報(bào). 2012(03)
[5]細(xì)胞三維模型的有限元分析[J]. 程琴,鄧林紅. 貴州農(nóng)業(yè)科學(xué). 2009(06)
[6]微彈侵入植物細(xì)胞過程的力學(xué)分析[J]. 余興龍,劉詩榮,索忠堃,嚴(yán)普強(qiáng),沈釗. 清華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 1993(02)
碩士論文
[1]大變形狀態(tài)下本構(gòu)模型的建立與應(yīng)用[D]. 靳鵬程.北方工業(yè)大學(xué) 2016
[2]基于AFM的癌細(xì)胞力學(xué)建模及實(shí)驗(yàn)研究[D]. 王奎.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013
[3]基于有限元方法的三維細(xì)胞模型與力學(xué)分析[D]. 程琴.重慶大學(xué) 2009
本文編號:3090013
【文章來源】:生物醫(yī)學(xué)工程研究. 2019,38(03)
【文章頁數(shù)】:5 頁
【文章目錄】:
1 引 言
2 原子力顯微鏡實(shí)驗(yàn)
2.1 材料與試劑
2.2 細(xì)胞培養(yǎng)與樣品制備
2.3 實(shí)驗(yàn)過程與結(jié)果
3 有限元模擬
3.1 細(xì)胞本構(gòu)模型
3.2 模型建立
3.3 結(jié)果與分析
4 結(jié)論與展望
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基因槍法在遺傳轉(zhuǎn)化中的研究進(jìn)展[J]. 王軍,付愛根,徐敏,王玉華. 基因組學(xué)與應(yīng)用生物學(xué). 2018(01)
[2]基于液固耦合的光鑷?yán)旒t細(xì)胞變形特性[J]. 王帶領(lǐng),譚建平,程立志,喻哲欽. 中國醫(yī)學(xué)物理學(xué)雜志. 2017(04)
[3]基于原子力顯微鏡微切削加工技術(shù)的癌細(xì)胞內(nèi)部彈性模量計(jì)算[J]. 于淼,王景賀,王洪祥,劉利,閆永達(dá),張俊杰,梁迎春,董申. 科學(xué)通報(bào). 2012(36)
[4]血紅細(xì)胞力學(xué)性能的納米壓痕實(shí)驗(yàn)和有限元模擬[J]. 李衛(wèi)衛(wèi),楊慶生,劉志遠(yuǎn). 力學(xué)學(xué)報(bào). 2012(03)
[5]細(xì)胞三維模型的有限元分析[J]. 程琴,鄧林紅. 貴州農(nóng)業(yè)科學(xué). 2009(06)
[6]微彈侵入植物細(xì)胞過程的力學(xué)分析[J]. 余興龍,劉詩榮,索忠堃,嚴(yán)普強(qiáng),沈釗. 清華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 1993(02)
碩士論文
[1]大變形狀態(tài)下本構(gòu)模型的建立與應(yīng)用[D]. 靳鵬程.北方工業(yè)大學(xué) 2016
[2]基于AFM的癌細(xì)胞力學(xué)建模及實(shí)驗(yàn)研究[D]. 王奎.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013
[3]基于有限元方法的三維細(xì)胞模型與力學(xué)分析[D]. 程琴.重慶大學(xué) 2009
本文編號:3090013
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