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基于图形化弹性基底的细胞牵引力测量研究
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作者 徐红梅 张帆 +5 位作者 杜晓晗 樊文强 周贇 陈修寰 赵冠棋 朱疆 《电子技术应用》 2023年第3期30-36,共7页
细胞牵引力显微镜方法是测量细胞牵引力的主流工具之一,该方法一般使用荧光微珠作为标志点,通过测量细胞牵引力作用下荧光微珠的位移场,反演得出细胞牵引力场。由于荧光微珠在基底分布的深度不可控,但计算时候默认所有微珠分布在基底表... 细胞牵引力显微镜方法是测量细胞牵引力的主流工具之一,该方法一般使用荧光微珠作为标志点,通过测量细胞牵引力作用下荧光微珠的位移场,反演得出细胞牵引力场。由于荧光微珠在基底分布的深度不可控,但计算时候默认所有微珠分布在基底表面,一定程度上降低了细胞牵引力场的计算精度。针对荧光微珠深度不可控的问题,提出在弹性基底表面加工图形阵列作为基底变形标志点,开展细胞牵引力测量的方法。在聚二甲基硅氧烷基底表面设计直径3μm,高度0.8μm的凸台阵列作为基底位移标志点。使用有限元仿真软件在图形化基底表面不同位置施加外力,仿真得到凸台阵列的位移场,利用牵引力反演算法计算得到力场,与仿真过程中输入的外力场相比较,结果一致。使用乳鼠心肌细胞在设计加工的图形化弹性基底上开展了牵引力测量实验,并计算得出牵引力场。仿真和实验均表明图形化弹性基底适用于细胞牵引力的测量,为心肌相关疾病病理研究提供了新的研究手段。 展开更多
关键词 细胞牵引力测量 图形化基底 有限元仿真 牵引力反演
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微悬臂梁矩阵细胞牵引力测量传感器研制 被引量:1
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作者 周治国 刘志文 范哲意 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期627-631,共5页
提出一种采用聚碳酸酯核孔膜为模版来制作高深宽比聚二甲基硅氧烷微悬臂梁矩阵的新方法,用来作为生物微机电系统传感器探测细胞微纳力学及在体外研究细胞的机械特性,并对其制作工艺进行研究。通过选择不同的膜,可以便捷制作不同规格的... 提出一种采用聚碳酸酯核孔膜为模版来制作高深宽比聚二甲基硅氧烷微悬臂梁矩阵的新方法,用来作为生物微机电系统传感器探测细胞微纳力学及在体外研究细胞的机械特性,并对其制作工艺进行研究。通过选择不同的膜,可以便捷制作不同规格的微悬臂梁矩阵来满足不同精度的测量需求。细胞贴附在经表面处理后的微悬臂梁矩阵顶端生长并延展迁移,造成微悬臂梁弯曲形变。通过对形变共焦荧光显微图像处理,可以精确描绘出细胞牵引力分布。实验结果表明该制作方法有效,测量精度达到nN/μm。 展开更多
关键词 细胞牵引力测量 生物微机电系统 模板法 聚二甲基硅氧烷 聚碳酸酯核孔膜
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一种检测拖拉机牵引力的轴销式传感器的研制 被引量:8
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作者 韩江义 高翔 《农业装备与车辆工程》 2014年第11期10-13,共4页
为了实现拖拉机农具组电子控制,需要对牵引力进行实时测量;根据拖拉机悬挂装置的结构,提出了一种轴销式牵引力传感器。对轴销应变梁的主要尺寸进行了优化计算,并且利用Ansys软件对轴销传感器进行了极限载荷的应力分析。标定试验结果表明... 为了实现拖拉机农具组电子控制,需要对牵引力进行实时测量;根据拖拉机悬挂装置的结构,提出了一种轴销式牵引力传感器。对轴销应变梁的主要尺寸进行了优化计算,并且利用Ansys软件对轴销传感器进行了极限载荷的应力分析。标定试验结果表明,所设计的轴销式传感器满足拖拉机牵引力测量的需要。 展开更多
关键词 拖拉机 牵引力测量 轴销 传感器
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磁性微柱阵列制备及驱动研究
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作者 许婧怡 张帆 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第8期1033-1038,共6页
在体外对细胞施加力学刺激并观测其响应是细胞力学研究的重要手段,磁性微柱阵列既能测量细胞牵引力,又能够施加定量力学刺激,但现有磁性微柱阵列制备工艺存在尺寸较大、工艺复杂等问题。提出了一种使用干性纳米颗粒,采用二次铸模法制备3... 在体外对细胞施加力学刺激并观测其响应是细胞力学研究的重要手段,磁性微柱阵列既能测量细胞牵引力,又能够施加定量力学刺激,但现有磁性微柱阵列制备工艺存在尺寸较大、工艺复杂等问题。提出了一种使用干性纳米颗粒,采用二次铸模法制备3μm直径磁性微柱阵列的方法,并使用0.32 T的磁场对其进行驱动,得到最大偏转位移为0.6μm。此外,还使用在PDMS微柱中嵌入磁性微球的建模方式得到刚度为54.31 nN/μm的磁性微柱。并且针对磁性微柱整体在显微图像中呈现黑色,微柱的顶面圆心坐标不容易使用常规方法提取的问题,提出了适用于磁性微柱阵列的图像处理算法。为细胞在体外施加力学刺激并进行原位测量提供了新的思路。 展开更多
关键词 生物微机电系统 磁性微柱阵列 细胞牵引力测量 细胞力学刺激 干性纳米颗粒法
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Axial force measurement for esophageal function testing 被引量:2
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作者 Flemming H Gravesen Peter Funch-Jensen +1 位作者 Hans Gregersen Asbjφrn Mohr Drewes 《World Journal of Gastroenterology》 SCIE CAS CSCD 2009年第2期139-143,共5页
The esophagus serves to transport food and fluid from the pharynx to the stomach. Manometry has been the "golden standard" for the diagnosis of esophageal motility diseases for many decades. Hence, esophagea... The esophagus serves to transport food and fluid from the pharynx to the stomach. Manometry has been the "golden standard" for the diagnosis of esophageal motility diseases for many decades. Hence, esophageal function is normally evaluated by means of manometry even though it reflects the squeeze force (force in radial direction) whereas the bolus moves along the length of esophagus in a distal direction. Force measurements in the longitudinal (axial) direction provide a more direct measure of esophageal transport function. The technique used to record axial force has developed from external force transducers over in-vivo strain gauges of various sizes to electrical impedance based measurements. The amplitude and duration of the axial force has been shown to be as reliable as manometry. Normal, as well as abnormal, manometric recordings occur with normal bolus transit, which have been documented using imaging modalities such as radiography and scintigraphy. This inconsistency using manometry has also been documented by axial force recordings. This underlines the lack of information when diagnostics are based on manometry alone. Increasing the volume of a bag mounted on a probe with combined axial force and manometry recordings showed that axial force amplitude increased by 130% in contrast to an increase of 30% using manometry. Using axial force in combination with manometry provides a more complete picture of esophageal motility, and the current paper outlines the advantages of using this method. 展开更多
关键词 Axial force Traction force MANOMETRY MOTILITY PERISTALSIS Esophageal function
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轨道车整车试验台研制
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作者 张辉 李刚 张凤志 《哈尔滨铁道科技》 2007年第4期19-20,共2页
介绍了轨道车整车试验台的方案论证、基本结构、试验原理与社会效益。
关键词 引导梁 测功机组 牵引力测量装置 液压 系统
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