基于向列型脂质层的泪膜破裂动力学建模
流体动力学
2024-04-29 v1
摘要
泪膜 (TF) 脂质层 (LL) 的主要作用之一是帮助防止水液层 (AL) 蒸发。LL 的厚度、组成和结构都对其屏障功能有贡献。人们认为脂质层主要是非极性的，并在 LL/AL 界面处有一层极性脂质。有证据表明，LL 的非极性区域可能具有液晶特性。我们通过一个双层的泪膜模型研究了 LL 的结构和功能，其中 LL 采用向列型液晶的拉伸流动，而 AL 采用以剪切为主的牛顿流体流动。模型考虑了蒸发，且蒸发受 LL 厚度、其棒状分子的内部排列以及外部条件的影响。我们进行了详细的参数研究，重点关注蒸发阻力参数、Marangoni 数以及主要的液晶参数，包括 Leslie 粘度和指向矢角。这个新模型在某些方面的响应与之前的牛顿模型相似；然而，通过液晶分子的取向引入内部结构会影响蒸发和流动。因此，我们观察到了对泪膜动力学和破裂的新影响。
引用
@article{arxiv.2404.17003,
title = {On Modeling Tear Breakup Dynamics with a Nematic Lipid Layer},
author = {M. J. Taranchuk and R. J. Braun},
journal= {arXiv preprint arXiv:2404.17003},
year = {2024}
}