器官芯片系统中血清补充培养基流动的物理模型
流体动力学
2024-09-23 v1 软凝聚态物质
摘要
在器官芯片（OOC）设备中实现符合生理学应力条件的流动，需精细调控微流控参数。目前广泛使用的简单近似方法（即假设常数粘度）即使针对血清基培养基，也仍属常见做法。本文表明，一种流行的营养溶液（Dulbecco's Modified Eagle Medium 补充胎儿牛血清）需更为复杂的处理（即呈非牛顿流体特性），其观测到的剪切应力值显著高于文献中报告的数值。我们对该溶液进行流变学测量，并结合三维流场测量数据，推导出通道表面的剪切应力。我们通过数值仿真验证实验结果，获得良好一致性并推导了流动特性。最后，我们提供了适用于 various 几何形状的器官芯片设备开发的剪切应力近似表达式。
引用
@article{arxiv.2409.13650,
title = {Physical model of serum supplemented medium flow in organ-on-a-chip systems},
author = {Viesturs Šints and Jānis Cīmurs and Mihails Birjukovs and Ivars Driķis and Karīna Goluba and Kaspars Jēkabsons and Vadims Parfejevs and Una Riekstiņa and Gatis Mozoļevskis and Roberts Rimša and Guntars Kitenbergs},
journal= {arXiv preprint arXiv:2409.13650},
year = {2024}
}