مقياس التمدد الدقيق للتصور المجهري البؤري للواجهات الديناميكية

تجمع هذه الطريقة بين المجهر البؤري ومقياس الشد الدقيق للضغط الشعري مما يخلق أداة قوية يمكن استخدامها لدراسة واجهات سائل السائل المنحني بدقة مكانية وزمنية عالية. يمكن لهذه التقنية فحص علاقات البنية والوظيفة للمواد النشطة السطحية عن طريق أخذ قياسات متزامنة لخصائص السطح والصور البؤرية لمورفولوجيا السطح على واجهات منحنية للغاية. نحن نفترض أن منتجات الالتهاب تمنع الفاعل بالسطح الرئوي مما يسبب مشاكل في التنفس مرتبطة بمتلازمة الضائقة التنفسية الدقيقة.

يمكن لهذا الباب التحقيق في خصائص الفاعل بالسطح الرئوي والتشكل واستقرار الرئة التي تخضع لمثل هذه المواد. للبدء ، قم بتجميع خلية CPM عن طريق وضع الجانب الكبير من الشعيرات الدموية في الجزء العلوي من الخلية حتى يندفع إلى الجانب السفلي من الخلية. قم بشد موصل الذروة برفق لتأمين الشعيرات الدموية ثم قم بتوصيل الأنبوب من مضخة الموائع الدقيقة إلى الجانب الكبير من الشعيرات الدموية.

عند الضرورة ، قم بتوصيل خزان تبادل المذيبات و / أو حمام التحكم في درجة الحرارة بالمداخل والمنافذ المعنية في خلية CPM. خلاف ذلك ، قم بتوصيل المداخل والمنافذ غير المستخدمة. قم بتوصيل خلية CPM بمرحلة المجهر البؤري المتوازي تقريبا مع هدف CFM وكاميرا CPM ومصدر ضوء CPM.

افتح تدفق الغاز إلى مضخة الموائع الدقيقة عند ضغط التشغيل الموصى به للمضخة وتأكد من أن التدفق إلى الشعيرات الدموية مفتوح. ابدأ تشغيل الواجهة الظاهرية CPM بضبط ضغط خط الأساس على 25 مللي بار والتبديل إلى وضع التحكم في الضغط. ثم املأ خلية CPM بالماء باستخدام ماصة.

ركز على الطرف الشعري باستخدام كاميرا مقياس الشد الدقيق ورتب السنة لتداخل الفقاعة. اجعل هدف الغمر للمجهر البؤري على اتصال مع السائل في الخلية وركز على الفقاعة باستخدام المجهر البؤري. انقر فوق إعادة تعيين الفقاعة وتأكد من تشكيل فقاعة جديدة.

إذا لم تنبثق الفقاعة، فقم بزيادة ضغط إعادة التعيين أو زيادة وقت تأخير إعادة التعيين في علامة التبويب إعادة تعيين الفقاعة أسفل نافذة العرض. أخرج الماء عن طريق حقنة مباشرة إلى الخلية قم بتفريغه وإعادة توصيله. املأ الخلية بالعينة المطلوبة.

باستخدام ماصة معقمة تحافظ على برنامج CPM في وضع التحكم في الضغط ، مما يضمن أن التوتر السطحي الأولي يبلغ حوالي 73 مللي نيوتن لكل متر عند إنشاء واجهة فقاعة جديدة. بعد تحديد نصف قطر إدخال الفقاعة المشكلة حديثا ، يتم تقييمه في عنصر تحكم منطقة خط الوسط وتغيير نوع التحكم إلى عنصر تحكم المنطقة بالنقر فوق علامة التبويب التحكم في المنطقة. ابدأ في تسجيل الفيديو البؤري ، ثم انقر فوق إعادة تعيين الفقاعة ، وانقر على الفور على جمع البيانات.

اضبط معدل تسجيل البيانات وفقا لإجمالي وقت امتصاص العينة عن طريق تحريك الشريط. بعد انتهاء التجربة. احفظ الملف عن طريق اختيار مسار الملف الصحيح والنقر فوق الزر حفظ.

أوقف التسجيل واحفظه على CFM أيضا. أدخل النسبة المئوية لتذبذب قيمة خط الأساس المطلوبة وتردد التذبذب وحدد علامة التبويب المناسبة من خلال تحديد ما إذا كان التذبذب سيكون تذبذب ضغط أو تذبذب منطقة أو تذبذب انحناء. ابدأ في تسجيل الفيديو البؤري وانقر على جمع البيانات على برنامج CPM.

اختر معدل الحصول على البيانات لإعطاء عدد كاف من نقاط البيانات لكل دورة تذبذب. إذا كانت هناك حاجة إلى سعات أو ترددات تذبذب أخرى، فقم بتغيير القيم أثناء التجربة واحفظ النتائج. أولا ، أدخل أنبوب مدخل المضخة التمعجية في زجاجة محلول التبادل المطلوب وأدخل أنبوب المخرج في حاوية النفايات.

ابدأ تسجيل الفيديو في برنامج متحد البؤرة ثم انقر فوق جمع البيانات على برنامج CPM. بعد ذلك ، اضبط سرعة المضخة التمعجية. إذا كانت هناك حاجة إلى تبادل سوائل متعددة، فأوقف المضخة التمعجية وقم بتوصيل المدخل بمحلول تبادل آخر.

بعد انتهاء التبادل ، احفظ النتائج كما هو موضح سابقا. أظهرت نتائج مقياس الشد الدقيق لامتصاص الضغط المستمر أن مساحة سطح الفقاعة تزداد بشكل كبير طوال الدراسة وتؤدي إلى امتصاص أبطأ بكثير من حالة مساحة السطح الثابتة. أثناء عملية الامتصاص ، بدأت إشارة الفلورسنت من الواجهة منخفضة وزادت مع امتصاص الفاعل بالسطح للواجهة.

إذا كان الفاعل بالسطح يشكل مجالات السطح يمكن ملاحظة هذه المجالات تتشكل وتنمو. عند إجراء دراسة التذبذب ، يكون التذبذب مجرد جيب جيبي حقيقي للمعلمة التي يتم التحكم فيها. كما هو موضح هنا لدراسة التحكم في مساحة السطح ، يعد هذا مهما عند حساب المعدل التوسعي السطحي حيث يجب أن يكون التذبذب في المنطقة جيبيا.

تم استخدام بيانات التوتر السطحي والمساحة التي تم جمعها من دراسة التذبذب لحساب معامل التمدد البيني للطبقة السطحية مباشرة. عند تذبذب طبقة أحادية الدهون الفوسفو ، يمكن ملاحظة حركة المجالات المكثفة للسائل الأسود طوال المرحلة الموسعة للسائل الملون المستمر. أعيد تنظيم المجالات المتميزة على الواجهة في شبكة متفرعة نمت لتغطية الواجهة حيث حدثت التذبذبات على الفقاعة المنحنية.

ويدعم ذلك تغير متزامن في التوتر السطحي ومعامل التمدد السطحي. خلال دراسة تبادل المذيبات لطبقة أحادية الفاعل بالسطح الرئة مع محلول عازل ثم حل lasso PC ، تغير مورفولوجيا المجالات بشكل كبير مع حدوث التبادل. من المهم أن تتبع بصريا تذبذب وتثبيت الفقاعة للتأكد من أن الشعيرات الدموية مربعة وأن الفقاعة تحافظ على شكلها الكروي.

بالإضافة إلى واجهات الهواء والماء ، يمكن أيضا دراسة واجهات النفط والماء لتحديد استقرار وخصائص المستحلبات. تقدم هذه التقنية نهج تغيير واحد لبناء علاقات خصائص الهيكل لواجهات المنحنى. يسمح باستكشاف جديد للعوامل التي تحكم التشكل بين الأعراق التي تمت دراستها سابقا فقط على واجهات مسطحة.