基于膜理论的细胞压痕力学模型
发布时间:2021-11-01 16:56
基于膜理论和细胞压痕实验,本文提出了一种可用于分析细胞变形的新的力学模型,通过对乳胶球和聚氯乙烯(PVC)球进行宏观压痕试验、理论分析以及与不同细胞压痕试验曲线的比较,验证了细胞力学模型的适用性。同时,利用新模型对单个软骨细胞进行了具体的力学分析,得到了细胞的力学参数、细胞膜表面的应力分布等,为单细胞力学特性的研究提供了一种新思路。
【文章来源】:力学与实践. 2020,42(03)北大核心
【文章页数】:7 页
【部分图文】:
传感器的制作与标定
压痕试验
为了模拟细胞的变形,我们首先取出一个微分膜单元(图1)进行受力分析,柱坐标(ρ,η,?)用来定义膜变形后的形状[13]。xm和xc是该膜单元的主轴;s是沿着经线方向的弧长;θ表示膜表面任意一点的法线与η轴的夹角。Rm和Rc表示主曲率半径;Tmm和Tcc表示主张力;Tmc是剪切力;σm和σc是膜单元在xm和xc方向上受到的净剪切应力;P是作用在膜单元法线方向上的净压力。对于生物细胞而言,其半径通常远大于膜的厚度,由板壳理论可知,当膜厚很小时,弯曲刚度对变形的贡献可以忽略。当微分膜单元平衡时,其在三个垂直独立方向上的合力为零,即
【参考文献】:
期刊论文
[1]神经管畸形小鼠胚胎神经上皮细胞的黏弹性特性[J]. 刘成星,李敏,解军. 国际生物医学工程杂志. 2018 (03)
[2]橡胶Mooney-Rivlin超弹性本构模型的参数特性研究[J]. 张良,李忠华,马新强. 噪声与振动控制. 2018(S2)
[3]基于AFM的细胞弹性及黏弹性研究[J]. 李密,刘连庆,席宁,王越超. 中国科学:生命科学. 2017(06)
[4]基于AFM的乳腺癌细胞机械特性的测定[J]. 周富元,王文学,刘连庆. 微纳电子技术. 2016(06)
[5]基于AFM的淋巴瘤细胞成像及其机械特性测定[J]. 李密,刘连庆,席宁,王越超,董再励,肖秀斌,张伟京. 科学通报. 2010(22)
博士论文
[1]细胞力学建模及其力学特性的表征[D]. 谭又华.中国科学技术大学 2010
硕士论文
[1]AFM球形针尖的制作及癌细胞力学特性的实验研究[D]. 吴志超.哈尔滨工业大学 2011
本文编号:3470460
【文章来源】:力学与实践. 2020,42(03)北大核心
【文章页数】:7 页
【部分图文】:
传感器的制作与标定
压痕试验
为了模拟细胞的变形,我们首先取出一个微分膜单元(图1)进行受力分析,柱坐标(ρ,η,?)用来定义膜变形后的形状[13]。xm和xc是该膜单元的主轴;s是沿着经线方向的弧长;θ表示膜表面任意一点的法线与η轴的夹角。Rm和Rc表示主曲率半径;Tmm和Tcc表示主张力;Tmc是剪切力;σm和σc是膜单元在xm和xc方向上受到的净剪切应力;P是作用在膜单元法线方向上的净压力。对于生物细胞而言,其半径通常远大于膜的厚度,由板壳理论可知,当膜厚很小时,弯曲刚度对变形的贡献可以忽略。当微分膜单元平衡时,其在三个垂直独立方向上的合力为零,即
【参考文献】:
期刊论文
[1]神经管畸形小鼠胚胎神经上皮细胞的黏弹性特性[J]. 刘成星,李敏,解军. 国际生物医学工程杂志. 2018 (03)
[2]橡胶Mooney-Rivlin超弹性本构模型的参数特性研究[J]. 张良,李忠华,马新强. 噪声与振动控制. 2018(S2)
[3]基于AFM的细胞弹性及黏弹性研究[J]. 李密,刘连庆,席宁,王越超. 中国科学:生命科学. 2017(06)
[4]基于AFM的乳腺癌细胞机械特性的测定[J]. 周富元,王文学,刘连庆. 微纳电子技术. 2016(06)
[5]基于AFM的淋巴瘤细胞成像及其机械特性测定[J]. 李密,刘连庆,席宁,王越超,董再励,肖秀斌,张伟京. 科学通报. 2010(22)
博士论文
[1]细胞力学建模及其力学特性的表征[D]. 谭又华.中国科学技术大学 2010
硕士论文
[1]AFM球形针尖的制作及癌细胞力学特性的实验研究[D]. 吴志超.哈尔滨工业大学 2011
本文编号:3470460
本文链接:https://www.wllwen.com/projectlw/swxlw/3470460.html
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