摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
主要符号表 | 第18-20页 |
1 绪论 | 第20-37页 |
1.1 研究背景与意义 | 第20-27页 |
1.1.1 细胞外微环境的复杂性和动态性 | 第20-25页 |
1.1.2 细胞内Ca~(2+)信号动力学的重要功能 | 第25-27页 |
1.2 国内外相关工作研究进展 | 第27-34页 |
1.2.1 体外模拟动态生化信号的微流控研究 | 第27-29页 |
1.2.2 体外模拟剪切力刺激的微流控研究 | 第29-32页 |
1.2.3 细胞内Ca~(2+)响应外界剪切力和/或ATP刺激的研究进展 | 第32-34页 |
1.3 本文研究思路、内容及技术路线 | 第34-36页 |
1.4 本文组织结构 | 第36-37页 |
2 微流控芯片及动态信号加载装置的流体力学设计 | 第37-62页 |
2.1 Y型微流控通道设计及流体力学分析 | 第38-40页 |
2.2 具有驻点流特点的变截面微流控通道设计及流体力学分析 | 第40-46页 |
2.3 Y型均匀截面微通道与驻点流变截面微通道的整合及其流体力学分析 | 第46-47页 |
2.4 微流控通道的计算分析方法 | 第47-50页 |
2.4.1 2D计算方法 | 第47页 |
2.4.2 3D计算方法 | 第47-50页 |
2.5 微流控通道内流场分布 | 第50-54页 |
2.5.1 流线与流场分布 | 第50页 |
2.5.2 流速剖面 | 第50-53页 |
2.5.3 3D流速仿真结果和2D解析公式的比较 | 第53-54页 |
2.6 微流控通道内壁面剪切力分布 | 第54-57页 |
2.7 恒定生化因子在微流控通道定常流中的的空间浓度分布 | 第57-59页 |
2.8 动态生化信号的生成原理及实验系统的整体设计 | 第59-60页 |
2.9 讨论 | 第60-61页 |
2.10 本章小结 | 第61-62页 |
3 生化信号在微通道内传输时的传输特性:低通滤波效应和非线性幅频调制 | 第62-92页 |
3.1 引言 | 第62页 |
3.2 微流控芯片装置系统的搭建 | 第62-68页 |
3.2.1 微流控芯片装置系统的构成 | 第62-64页 |
3.2.2 实验设备和材料 | 第64-65页 |
3.2.3 微流控芯片加工制作 | 第65-66页 |
3.2.4 动态荧光素信号的产生方法 | 第66-68页 |
3.3 研究方法 | 第68-72页 |
3.3.1 数值模拟方法 | 第68-71页 |
3.3.2 荧光素溶液实验验证方法 | 第71-72页 |
3.4 生化信号在定常流中的传输特性:低通滤波效应 | 第72-78页 |
3.4.1 数值仿真结果 | 第72-76页 |
3.4.2 荧光素溶液实验验证结果 | 第76-78页 |
3.5 生化信号在脉动流中的传输特性:非线性幅频调制 | 第78-88页 |
3.5.1 数值仿真结果 | 第78-85页 |
3.5.2 荧光素溶液实验验证结果 | 第85-88页 |
3.6 讨论 | 第88-90页 |
3.7 本章小结 | 第90-92页 |
4 剪切力和ATP时空信号对细胞内钙信号动力学的影响 | 第92-117页 |
4.1 引言 | 第92页 |
4.2 设备和材料 | 第92-94页 |
4.2.1 实验设备 | 第92-93页 |
4.2.2 实验材料 | 第93-94页 |
4.3 方法 | 第94-98页 |
4.3.1 数值仿真方法 | 第94页 |
4.3.2 荧光素溶液实验验证方法 | 第94-95页 |
4.3.3 试剂配制 | 第95-96页 |
4.3.4 细胞培养 | 第96-97页 |
4.3.5 细胞内Ca~(2+)信号响应外界刺激的实验 | 第97-98页 |
4.4 实验结果与分析 | 第98-113页 |
4.4.1 动/静态ATP信号在微流控通道内不同位置处的时空分布 | 第98-103页 |
4.4.2 微流控通道内不同位置处提供单独或者联合剪切力和生化信号的刺激 | 第103-106页 |
4.4.3 单独或联合动态剪切力和静态ATP信号刺激对细胞内Ca~(2+)响应的影响 | 第106-108页 |
4.4.4 单独或联合静态剪切力和动态ATP信号刺激对细胞内Ca~(2+)响应的影响 | 第108-109页 |
4.4.5 单独静/动态ATP信号刺激对细胞内Ca~(2+)响应的影响 | 第109-111页 |
4.4.6 不同频率动态剪切力和动态ATP信号刺激对细胞内Ca~(2+)响应的影响 | 第111-113页 |
4.5 讨论 | 第113-116页 |
4.6 小结 | 第116-117页 |
5 结论与展望 | 第117-120页 |
5.1 结论 | 第117-118页 |
5.2 创新点 | 第118页 |
5.3 展望 | 第118-120页 |
参考文献 | 第120-134页 |
攻读博士学位期间科研成果及科研项目 | 第134-136页 |
致谢 | 第136-137页 |
作者简介 | 第137页 |