称
项目类型
□创新训练
□创业训练
□创业实践
项目所属一级学科(请参照学科分类与代码GBT137452009)系统首页及校内公告下载
项目所处阶段(仅创业实践项目)
□开发阶段
申请经费
万元(保留小数点两位)
申负请责团人队先(后排顺名序顺)序
为
姓名性别
学号
□成长阶段
□成熟阶段
起止时间
学院及专业(填写全称)
年月至年月
联系电话Email
(校
复制)
多个老师
内指导教
可师
(没有可不填)
校外指导教师
姓名电话单位姓名电话单位
职务职称Email
职务职称Email
3
f一、项目简介(严格控制在200字以内。请用简明扼要的语言概括项目的关键内容。)研究内容:
1理论研究:基于层合材料的接触力学,本项目将细胞膜结构和骨架结构考虑成双层弹性结构,一方面构建多种有限元粘弹性模型用以探讨双层结构中选定材料参数(单层厚度、杨氏模量、粘滞系数)对细胞等效杨氏模量的影响,另一方面用粘弹性应力应变关系式的相应积分代替弹性模量修正的Hertz接触模型描述探针压力与细胞形变的关系,为初步实现两类模型的准确性考证和有效仿真模型甄选,将参考以力曲线为主的Hertz模型拟合结果与有限元仿真结果的相似度,在此基础上利用有限元模型对后期实验进行预测。
2实验研究:基于AFM对肝癌细胞和正常肝细胞进行成像和力学特性测定。对正常肝细胞和肝癌细胞分别进行力学性质的测量。肝癌细胞不同部位力学性质的测量。测定计算力曲线,再利用Hertz模型计算力曲线各点对应的杨氏模量,最终通过高斯拟合分别求解表征两类细胞弹性的杨氏模量,并积分运算得到表征细胞黏性的能量耗散值。针对正常肝细胞CHO和低侵袭性的肝癌细胞HEPG2在力学性质上的差异,进行AFM实验研究,测定悬臂梁偏转量以及压电陶瓷位置,坐标变换得到力曲线,进而利用Hertz模型计算力曲线上每个数据点对应的杨氏模量,绘制柱状图对其进行高斯拟合,求解两类细胞在表征细胞弹性的杨氏模量,并通过积分运算得到表征细胞黏性的能量耗散值。
3结合延伸:获得细胞分层结构的弹性系数、厚度等指标(途径包括实验分离测定和查阅研究报告),带入前期初步筛选的有限元层合模型,求解力曲线,与实验所得的多组压痕曲线进行拟合,观察拟合度,筛选出最优解,继而基于最优模型探明仿真模型等效杨氏模量与多个参量的定量关系,将该关系式计算所得的等效杨氏模量与建立在Hertz模型上的实验分析所得杨氏模量均值进行对比,以期进一步检验两类模型在研r