基于液固耦合的光镊拉伸红细胞变形特性

• 作者: 喻哲钦 王带领 程立志 谭建平
• 来源期刊: 中国医学物理学杂志
• 关键词: 光镊 红细胞 ABAQUS 流体腔 液固耦合
• 年，卷（期）: 2017,（4）
• 所属期刊栏目: 医学生物物理
• 页码范围: 404-409
• 页数: 6页
• 分类号: R318.01
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1005-202X.2017.04.017

摘要

目的:通过液固耦合的方法模拟红细胞在光镊拉伸过程中的变形情况,从而得到其剪切模量等力学参数,以探索其变形规律.方法:通过PRO/E建立血细胞三维双凹椭球模型,导入到ABAQUS软件中,采用超弹性材料,通过流体腔模型实现液固耦合,对光镊拉伸红细胞模型进行有限元计算.仿真再现红细胞变形的整个过程,拟合Suresh试验数据得到红细胞的剪切模量,进一步分析细胞质、细胞大小和形状与变形能力的关系.结果:仿真得到正常红细胞的剪切模量在5～9 μN/m之间;细胞形状和直径均对变形能力有一定影响:直径越大,变形能力越差;双凹椭球细胞相对于球形细胞有更好的变形能力.结论:流体腔模型能够高效实现液固耦合,较好地模拟红细胞在光镊拉伸过程中的变形情况,直观地揭示细胞质、细胞大小和形状与变形的关系.为研究其他壳液提供了一种方法和参考.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	谭建平	中南大学机电工程学院	250	1509	17.0	22.0
2	程立志	中南大学机电工程学院	10	16	2.0	4.0
3	喻哲钦	中南大学机电工程学院	4	6	2.0	2.0
4	王带领	中南大学机电工程学院	3	6	2.0	2.0