微受限中液滴的入口效应：对基于变形的CTC微过滤的启示
软凝聚态物质
2016-01-11 v1 细胞行为
摘要
基于变形的循环肿瘤细胞(CTC)微芯片是早期癌症检测的代表性诊断装置。此类装置通常涉及在受限微几何结构中捕获CTC的过程。进一步理解CTC流态以及临界通过压力是基于变形的CTC过滤装置设计的关键。在本数值研究中，我们使用液滴模型研究了从表面张力主导流动到黏性剪切应力主导流动的过渡变形与压力特征。关于CTC是否完全阻塞通道入口，我们观察到两种流态：CTC挤压与剪切态。通过研究入口速度增加时精确临界点压力下CTC变形的关系，观察到三种不同类型的细胞变形：1) 半球形前端，2) 抛物线形前端，3) 与载流介质共流的拉长型CTC。聚焦圆形通道，我们观察到临界压力随流速增加先增后减。通过压力分析，提出最优速度概念以解释CTC过滤行为及CTC过滤器的设计优化。在具有方形、三角形等对称截面的通道中也观察到类似行为，但在矩形通道中仅出现临界压力递减。
引用
@article{arxiv.1601.01932,
title = {Entry effects of droplet in a micro confinement: implications for deformation-based CTC microfiltration},
author = {Zhifeng Zhang and Xiaolin Chen and Jie Xu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1601.01932},
year = {2016}
}