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内蒙古自治区呼和浩特市赛罕区大学西街235号 邮编: 010021
作者机构:输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室(重庆大学)重庆400030
出 版 物:《电工技术学报》 (Transactions of China Electrotechnical Society)
年 卷 期:2022年第37卷第17期
页 面:4326-4334,4400页
核心收录:
学科分类:071011[理学-生物物理学] 0710[理学-生物学] 0808[工学-电气工程] 080803[工学-高电压与绝缘技术] 07[理学] 08[工学]
基 金:国家自然科学基金(52077022,51477022) “111”引智项目(BP0820005)资助
摘 要:为探究细胞膜的力学性能对电穿孔的影响,该文将细胞膜视为一种超弹性材料,在COMSOL中建立细胞膜上局部单个微孔的机电耦合模型,分析细胞膜弹性应变能对微孔形成的影响,并比较了细胞膜弹性模量不同时微孔形成过程的差异。结果表明,细胞膜的应变能一方面增大了从疏水孔向亲水孔转变时的越过能垒,并且膜弹性模量越大,越过能垒越大,且二者线性相关;另一方面,应变能的增加使微孔稳定,阻止微孔无限扩大,稳定尺寸与细胞膜力学性能和跨膜电位有关。该文通过仿真揭示了细胞膜的力学性能在电穿孔中的重要作用,并为研究细胞结构对电穿孔的影响机制提供了理论参考。