Name: ソフトマテリアルの大振幅振動せん断応答を勉強 (動画) | JoVE Journal
Uploaded: 2019-04-25T13:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 7 s
Description: 学ぶ ソフトマテリアルの大振幅振動せん断応答をSPP-LAOS解析で。レオメーターを用いて粘弾性特性を定量化し、マクロ・ミクロ応答の相関を解明します。高分子ゲルや生体材料にも適用可能です。

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

著者は、VIP 学術研究プログラムを通して 702 MCR レオメーター用アントン パールをありがとうございます。また、博士アビシェーク Shetty は計測器のセットアップ内のコメントに感謝我々。

1. レオメータ セットアップ
<ol><li>SMT モードで構成されているレオメーターと (メモを参照)、上限と下限のドライブ ジオメトリを添付します。できるだけ一様せん断フィールドの近くに維持するために上部の器具の下治具と 2 度のコーン (CP50-2) 50 mm プレート (PP50) を使用します。 注: レオメータ我々 を使用して (材料の表を参照) をどちらか結合されたモーター-トランスデューサー (CMT) で構成できます。 または別モーター トランスデューサー (SMT) モード。内蔵レオメータ頭のだけ単一モーター、それは伝統的な CMT ストレス制御レオメーターとして機能、得られたデータは、慣性補正を必要とします。SMT モードに組み込まれている 2 つのモーター、上部のモーターはトルク変換器としてのみ動作して下モーター、従って典型的なひずみ制御レオメーターに、レオメータを変換するドライブ ユニットとして機能します。<ol>
<li>上部と下部のジオメトリを取り付けます。</li>
		<li>コントロール パネルのゼロギャップボタンをクリックします。</li>
		<li>スタート サービス機能測定セットタブの一番上に移動します。上部と下部の校正はドロップ ダウン メニュー、計測システム、慣性を実行します。</li>
		<li>上限と下限のモータの調整を実行します。</li>
		<li>コントロール パネルでは、所望の温度を指定します。 注: ソリューションの XG と PEO の実験では、測定は 25 ± 0.1 ° C、35 ± 0.1 ° C、それぞれ。</li>
	</ol>
</li>
	<li>ヘラやピペット、サンプルで空気の泡は同調しないを確保するとともに下部ジオメトリ上に興味の材料をロードします。 メモ: ジオメトリを完全に塗りつぶすために必要な材料のおおよそのボリューム、セットアップ中ワイヤのソフトウェアで提供されています |。測定システム。<ol>
<li>コーン プレート形状に合わせて 1.14 mL をロードします。へらとピペットと粘性材料少ない高粘度サンプルをロードします。 注: [ヘラを使用して高分子溶液を読み込みます。</li>
		<li>トリム ギャップ測定システムをコマンドし、優しく広場終了ヘラ、ヘラ、レオメータの軸に垂直な確実でジオメトリの端に余分な材料をトリムします。 注: 読み込み材料の品質大幅レオロジー的結果に影響して、見かけの下で- またはオーバー-filling 避けるべきであります。</li>
		<li>レオメトリー ソフトウェア測定ギャップに移動する続行ボタンを押して下さい。 注: 完全な読み込みプロセスは、図 2に示すです。</li>
	</ol>
</li>
</ol>2. 振動せん断テストを実行します。
注: 振動せん断テストを実行する 2 つの方法を紹介しています。正弦波応力と歪みのみの最初のアプローチは、ここでデータを収集するために使用されました。2 番目のメソッドは任意応力やひずみのスケジュール設定することができます。
<ol><li>
正弦波の振動せん断
	<ol>
<li>ソフトウェアの大振幅振動せん断ラオス私のアプリの下に移動します。測定ボックスに移動し、ひずみの変数] をクリックします。</li>
		<li>指定初期 (1%)最終値 (4,000%)ひずみ振幅掃引。0.316 rad の課された周波数を指定/16 十年ごとに 5 ポイントの点密度の結果指定した振幅の範囲内として s のひずみ振幅の目的の合計数を定義します。</li>
		<li>過渡応答を収集するために上部の波形を得るボックスを確認します。</li>
		<li>実験を開始する上で [スタート] ボタンをクリックして、ワイヤ ソフトウェアに raw データが自動的に表示されます。</li>
	</ol>
</li>
	<li>
任意の応力やひずみのスケジュール
	<ol>
<li>変形の任意定義を課す、ソフトウェアの私の appsの下で波形正弦波発生器をクリックします。</li>
		<li>(正弦波波形に制限されない) 適用される関数に対応するひずみ値のリストを定義します。外部プログラムで値のリストを生成します。</li>
		<li>測定ボックスのひずみ値で編集をクリックします。コピーして値リストにこれらの数字を貼り付けます。</li>
		<li>データ ポイントの数を指定、期間、および課された周波数を調整する時間間隔をポイントします。たとえば、512 ポイントと 6.2832 データ ポイントと時間間隔の数を指定 s、それぞれ 512 ポイントと 1 rad/s の周波数の歪み値一覧に貼り付けると正弦波ひずみのサイクルが必要な場合。 注: このアプローチは正弦波振動せん断振動サイクルの限られた数のため、またこれで、レオメータの振動テスト モードで有効にする自動修正が無効になっているという事実のための実行はお勧めできません。モード。それにもかかわらず、SPP のフレームワークに組み込まれている正弦波ひずみの仮定がないので 1 つ任意関数を定義できます課せられたひずみ加工条件や使用材料があります、SPP フレームワークままによるとレオロジー応答解析に適用されます。</li>
		<li>上部に波形を取得] ボックスを確認します。実験を開始する上で [スタート] ボタンをクリックします。</li>
	</ol>
</li>
</ol>3. SPP 解析 (SPP ラオス ソフトウェア) を実行します。
注: SPP はソフトウェアの分析は、SPP フレームワークとレオロジー データを分析するための MATLAB ベース フリーウェア パッケージの補助ファイル 1\u2012621に割り当てられています。
<ol><li>タブ区切りのテキスト (.txt) の順に 4 つの列から成るにデータ ファイルの書式設定 {(s) の時間、ひずみ (-)、速度 (1/s)、(Pa) の応力}。 注: ユーザーは、彼らのデータを処理できるように機能ファイルのヘッダー行の数を変更する必要があります。サンプル データ ファイル (補助ファイル 7\u20129) を参照してください。</li>
	<li>SPP ラオス ソフトウェアを実行するには、MATLAB のRunSPPplus_v1.mをという名前の m ファイルを開きます。 注: RunSPPplus_v1.m は、解析を実行するメインのスクリプトは、パッケージに含まれる SPPplus_read_v1.m、SPPplus_fourier_v1.m、SPPplus_numerical_v1.m、SPPplus_print_v1.m を含む、メイン スクリプトから呼び出される他の関数のファイルとSPPplus_figure_v1.m。</li>
	<li>ユーザー定義変数、ラベルの付いたセクションに移動し、次の変数を指定します。<ol>
<li>ファイル名: SPP 分析のため使用する .txt ファイルの名前を指定します。 注: ファイルは、上記の形式要件を一致しなければなりません。</li>
		<li>実行状態: としてベクトルを配置 [1, 0] 通常の振動せん断応答のフーリエ解析モードを実行します。 注: ソフトウェアは、瞬時の SPP の係数を計算する 2 つの異なる方法を採用しています<img alt="Equation 3" src="/files/ftp_upload/58707/58707eq3.jpg">と<img alt="Equation 4" src="/files/ftp_upload/58707/58707eq4.jpg">、フーリエ変換と数値微分に基づく。フーリエ変換アプローチ振動せん断試験などの周期的な入力です。などが、正弦波のプロトコルに限定されない、任意の時間に依存したテストは、数値微分アプローチで分析できます。</li>
		<li>実行状態: としてベクトルを入力 [0, 1] の任意の時間に依存するテスト数値微分解析モードを実行します。</li>
		<li>オメガ (フーリエ解析): ラジアン/秒の単位で振動の角周波数を指定します。</li>
		<li>M (フーリエ解析): SPP 解析に含まれる高調波の数を定義します。ノイズ ・ フロアより高い高調波を含むようにこの数を調整します。 注: この数正の奇数である必要があります、振幅や素材によって異なります。我々 は、達の MAOS 政権で高調波の 3 まで、調査最大振幅で第 55 回高調波まであります。</li>
		<li>p (フーリエ解析): 正の整数は、入力データの時間の測定の期間の合計数を指定します。 注: より多くの期間、収集されたデータの SPP パラメーターの時間分解能が高い。</li>
		<li>k (数値微分): 正の整数でなければならない数値微分のステップ サイズを定義します。</li>
		<li>num_mode (数値微分):「0」(標準的な分化) または「1」(ループ分化) にnum_modeを指定します。 注: 数値微分方式で実装されている 2 つの手順があります。「標準的な分化」データの形式に関する仮定は行われません。それはデータ、最終 2,000 ポイントの後向き差分および中心の違い他の場所の最初の 2,000 ポイントの派生物を計算する前進差分を利用しています。「ループ分化」データが定常状態の定期的な条件の下で撮影、期間数表す整数にはが含まれますを前提とします。これらの仮定は、データの端をループしてどこでも計算する中央の違いを許可します。</li>
		<li>すべての変数が指定されると、上部に [実行] ボタンを選択します。 注: ソフトウェアは、データに関連付けられたすべての SPP メトリックを計算し、現在の解析の実行と出力の詳細な分析のすべての計算された SPP 指標を含むテキスト ファイルに関連付けられている数値を表示します。</li>
		<li>繰り返し出力からの分析に含まれる高調波数を調整するフーリエ スペクトル。ノイズフロア上記すべて高い奇数高調波が含まれてください。</li>
	</ol>
</li>
</ol>4. ラオス応答の解釈
<ol><li>瞬時の SPP 係数のコール ・ コール プロットに移動<img alt="Equation 3" src="/files/ftp_upload/58707/58707eq3.jpg">と<img alt="Equation 4" src="/files/ftp_upload/58707/58707eq4.jpg">、SPP はソフトウェアで自動的に生成されます。 注: コール ・ コール プロットのカーブは粘弾性材料の状態の軌道として考慮され、解釈は振動、内サイクル プロセスや間サイクル プロセスでの連続した期間の間に形作ることができます。</li>
	<li>瞬間弾性率によって剛性を解釈<img alt="Equation 13" src="/files/ftp_upload/58707/58707eq13.jpg">との増加/減少<img alt="Equation 3" src="/files/ftp_upload/58707/58707eq3.jpg">硬化・軟化を示します。図 3を参照してください。</li>
	<li>瞬時の粘性係数に基づく材料の粘度を解釈<img alt="Equation 4" src="/files/ftp_upload/58707/58707eq4.jpg">。このパラメーターの増加/減少額は、肥厚/間伐を表します。</li>
	<li>一時的な係数の時間微分の別のコール ・ コール プロットに焦点を転送<img alt="Equation 14" src="/files/ftp_upload/58707/58707eq14.jpg">と<img alt="Equation 15" src="/files/ftp_upload/58707/58707eq15.jpg">、どのくらい反応が強張ってについて定量的な情報を提供する (<img alt="Equation 16" src="/files/ftp_upload/58707/58707eq16.jpg">)、軟化 (<img alt="Equation 17" src="/files/ftp_upload/58707/58707eq17.jpg">)、太く (<img alt="Equation 18" src="/files/ftp_upload/58707/58707eq18.jpg">)、間伐 ((<img alt="Equation 19" src="/files/ftp_upload/58707/58707eq19.jpg">))。図 3を参照してください。 注: デリバティブの値で材料を受ける補剛/軟化または肥厚/間伐率定量的判断できます。</li>
	<li>読む (時間加重平均の意味) の軌道の中心のコール ・ コール プロット<img alt="Equation 20" src="/files/ftp_upload/58707/58707eq20.jpg">動的弾性率として [<img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/58707/58707eq1.jpg"><img alt="Equation 21" src="/files/ftp_upload/58707/58707eq21.jpg">]。 メモ: 動的弾性率平均パラメーター変形のサイクルで、ラオスの下のローカル情報を提供するために十分ではありません。</li>
	<li>間サイクルの物理学を理解する振幅に対する軌道の相対的な動きを追跡します。 注意: 時間加重平均した中心の相対運動に焦点を当て、動的弾性率の伝統的なひずみ振幅掃引に相当します。それにもかかわらず、1 つは簡単に他の特定のポイント、例えば、ひずみの極値の振幅の運動を分析できます。</li>
	<li>過渡の差分の粘度を決定する<img alt="Equation 22" src="/files/ftp_upload/58707/58707eq22.jpg">と定常せん断流曲線上にオーバーレイします。定常剪断条件とラオスの過渡応答と比較します。</li>
	<li>最大のポイントが決定<img alt="Equation 12" src="/files/ftp_upload/58707/58707eq12.jpg">のコール ・ コール プロットで大きな振幅で<img alt="Equation 20" src="/files/ftp_upload/58707/58707eq20.jpg">。図 4 cでラベル付け星を参照してください。<ol>
<li>値を記録<img alt="Equation 23" src="/files/ftp_upload/58707/58707eq23.jpg">それらの瞬間で。</li>
		<li>動的弾性率の振幅掃引の上にそれらをプロットします。図 4 dを参照してください。 注: 最大の一時的な弾性率と線形粘弾性との間の対応に注意を払う<img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/58707/58707eq1.jpg">。</li>
	</ol>
</li>
	<li>最大の瞬間を見つける<img alt="Equation 12" src="/files/ftp_upload/58707/58707eq12.jpg">ゴム リサージュ図し、対応するひずみ値を記録します。図 4 aでラベル付け星を参照してください。</li>
	<li>場合<img alt="Equation 24" src="/files/ftp_upload/58707/58707eq24.jpg">、平衡ひずみを決定<img alt="Equation 25" src="/files/ftp_upload/58707/58707eq25.jpg">と弾性ひずみ<img alt="Equation 26" src="/files/ftp_upload/58707/58707eq26.jpg">。 注意してください。変位応力と<img alt="Equation 27" src="/files/ftp_upload/58707/58707eq27.jpg">、<img alt="Equation 28" src="/files/ftp_upload/58707/58707eq28.jpg">として平衡ひずみを決定ことができます<img alt="Equation 29" src="/files/ftp_upload/58707/58707eq29.jpg">5,13 のひずみひずみと平衡の違いとして、弾性ひずみを決定したがってことができますと.要件<img alt="Equation 24" src="/files/ftp_upload/58707/58707eq24.jpg">は派生し、15を他の場所で説明します。</li>
	<li>弾性ひずみを課せられたひずみ振幅の関数としてプロットします。図 4 eを参照してください。弾性ひずみはひずみ振幅の独立している場合は、図 4 dのように振幅掃引のこの重要なひずみを示します。</li>
</ol>

<ol><li>Dolz, M., Hernández, M. J., Delegido, J., Alfaro, M. C., Muñoz, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Influence+of+xanthan+gum+and+locust+bean+gum+upon+flow+and+thixotropic+behaviour+of+food+emulsions+containing+modified+starch%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Food+Engineering%22%5BJournal%5D)">Influence of xanthan gum and locust bean gum upon flow and thixotropic behaviour of food emulsions containing modified starch.</a> Journal of Food Engineering. 81 (1), 179-186 (2007).</li>
<li>Gupta, N., Zeltmann, S. E., Shunmugasamy, V. C., Pinisetty, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Applications+of+Polymer+Matrix+Syntactic+Foams%5BTitle%5D)+AND+%22JOM%22%5BJournal%5D)">Applications of Polymer Matrix Syntactic Foams.</a> JOM. 66 (2), 245-254 (2013).</li>
<li>Garcıa-Ochoa, F., Santos, V. E., Casas, J. A., Gómez, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Xanthan+gum%3A+production%2C+recovery%2C+and+properties%5BTitle%5D)+AND+%22Biotechnology+Advances%22%5BJournal%5D)">Xanthan gum: production, recovery, and properties.</a> Biotechnology Advances. 18 (7), 549-579 (2000).</li>
<li>Chang, I., Im, J., Prasidhi, A. K., Cho, G. -C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+Xanthan+gum+biopolymer+on+soil+strengthening%5BTitle%5D)+AND+%22Construction+and+Building+Materials%22%5BJournal%5D)">Effects of Xanthan gum biopolymer on soil strengthening.</a> Construction and Building Materials. 74, 65-72 (2015).</li>
<li>Rogers, S. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+search+of+physical+meaning%3A+defining+transient+parameters+for+nonlinear+viscoelasticity%5BTitle%5D)+AND+%22Rheologica+Acta%22%5BJournal%5D)">In search of physical meaning: defining transient parameters for nonlinear viscoelasticity.</a> Rheologica Acta. 56 (5), 501-525 (2017).</li>
<li>Ferry, J. D. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aFerry%2C+JD+%22Viscoelastic+properties+of+polymers%22">Viscoelastic properties of polymers</a>. , John Wiley & Sons. (1980).</li>
<li>Bird, R. B., Armstrong, R. C., Hassager, O. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aBird%2C+RB+%22Dynamics+of+Polymeric+Liquids.+Volume+1%3A+Fluid+Mechanics%22">Dynamics of Polymeric Liquids. Volume 1: Fluid Mechanics</a>. , John Wiley & Sons. New York. (1987).</li>
<li>Park, J. D., Rogers, S. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+transient+behavior+of+soft+glassy+materials+far+from+equilibrium%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Rheology%22%5BJournal%5D)">The transient behavior of soft glassy materials far from equilibrium.</a> Journal of Rheology. 62 (4), 869-888 (2018).</li>
<li>Rogers, S., Kohlbrecher, J., Lettinga, M. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+molecular+origin+of+stress+generation+in+worm-like+micelles%2C+using+a+rheo-SANS+LAOS+approach%5BTitle%5D)+AND+%22Soft+Matter%22%5BJournal%5D)">The molecular origin of stress generation in worm-like micelles, using a rheo-SANS LAOS approach.</a> Soft Matter. 8 (30), 7831-7839 (2012).</li>
<li>Lettinga, M. P., Holmqvist, P., Ballesta, P., Rogers, S., Kleshchanok, D., Struth, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nonlinear+Behavior+of+Nematic+Platelet+Dispersions+in+Shear+Flow%5BTitle%5D)+AND+%22Phys+Rev+Lett%22%5BJournal%5D)">Nonlinear Behavior of Nematic Platelet Dispersions in Shear Flow.</a> Phys Rev Lett. 109 (24), 246001(2012).</li>
<li>Hyun, K., Wilhelm, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+review+of+nonlinear+oscillatory+shear+tests%3A+Analysis+and+application+of+large+amplitude+oscillatory+shear+%28LAOS%29%5BTitle%5D)+AND+%22Progress+in+Polymer+Science%22%5BJournal%5D)">A review of nonlinear oscillatory shear tests: Analysis and application of large amplitude oscillatory shear (LAOS).</a> Progress in Polymer Science. 36 (12), 1697-1753 (2011).</li>
<li>Park, J. D., Ahn, K. H., Lee, S. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Structural+change+and+dynamics+of+colloidal+gels+under+oscillatory+shear+flow%5BTitle%5D)+AND+%22Soft+Matter%22%5BJournal%5D)">Structural change and dynamics of colloidal gels under oscillatory shear flow.</a> Soft Matter. 11 (48), 9262-9272 (2015).</li>
<li>Lee, C. -W., Rogers, S. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+sequence+of+physical+processes+quantified+in+LAOS+by+continuous+local+measures%5BTitle%5D)+AND+%22Korea-Australia+Rheology+Journal%22%5BJournal%5D)">A sequence of physical processes quantified in LAOS by continuous local measures.</a> Korea-Australia Rheology Journal. 29 (4), 269-279 (2017).</li>
<li>Rogers, S. A., Erwin, B. M., Vlassopoulos, D., Cloitre, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+sequence+of+physical+processes+determined+and+quantified+in+LAOS%3A+Application+to+a+yield+stress+fluid%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Rheology%22%5BJournal%5D)">A sequence of physical processes determined and quantified in LAOS: Application to a yield stress fluid.</a> Journal of Rheology. 55 (2), 435-458 (2011).</li>
<li>Wagner, M. H., Rolon-Garrido, V. H., Hyun, K., Wilhelm, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Analysis+of+medium+amplitude+oscillatory+shear+data+of+entangled+linear+and+model+comb+polymers%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Rheology%22%5BJournal%5D)">Analysis of medium amplitude oscillatory shear data of entangled linear and model comb polymers.</a> Journal of Rheology. 55 (3), 495-516 (2011).</li>
<li>Radhakrishnan, R., Fielding, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Shear+banding+in+large+amplitude+oscillatory+shear+%28LAOStrain+and+LAOStress%29+of+soft+glassy+materials%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Rheology%22%5BJournal%5D)">Shear banding in large amplitude oscillatory shear (LAOStrain and LAOStress) of soft glassy materials.</a> Journal of Rheology. 62 (2), 559-576 (2018).</li>
<li>Bharadwaj, N. A., Ewoldt, R. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Constitutive+model+fingerprints+in+medium-amplitude+oscillatory+shear%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Rheology%22%5BJournal%5D)">Constitutive model fingerprints in medium-amplitude oscillatory shear.</a> Journal of Rheology. 59 (2), 557-592 (2015).</li>
<li>Wilhelm, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fourier%E2%80%90Transform+Rheology%5BTitle%5D)+AND+%22Macromolecular+Materials+and+Engineering%22%5BJournal%5D)">Fourier‐Transform Rheology.</a> Macromolecular Materials and Engineering. 287 (2), 83-105 (2002).</li>
<li>Ewoldt, R. H., Hosoi, A. E., McKinley, G. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((New+measures+for+characterizing+nonlinear+viscoelasticity+in+large+amplitude+oscillatory+shear%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Rheology%22%5BJournal%5D)">New measures for characterizing nonlinear viscoelasticity in large amplitude oscillatory shear.</a> Journal of Rheology. 52 (6), 1427-1458 (2008).</li>
<li>Rogers, S. A., Lettinga, M. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+sequence+of+physical+processes+determined+and+quantified+in+large-amplitude+oscillatory+shear+%28LAOS%29%3A+Application+to+theoretical+nonlinear+models%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Rheology%22%5BJournal%5D)">A sequence of physical processes determined and quantified in large-amplitude oscillatory shear (LAOS): Application to theoretical nonlinear models.</a> Journal of Rheology. 56 (1), 1-25 (2011).</li>
<li>Rogers, S. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+sequence+of+physical+processes+determined+and+quantified+in+LAOS%3A+An+instantaneous+local+2D%2F3D+approach%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Rheology%22%5BJournal%5D)">A sequence of physical processes determined and quantified in LAOS: An instantaneous local 2D/3D approach.</a> Journal of Rheology. 56 (5), 1129-1151 (2012).</li>
<li>Kim, J., Merger, D., Wilhelm, M., Helgeson, M. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microstructure+and+nonlinear+signatures+of+yielding+in+a+heterogeneous+colloidal+gel+under+large+amplitude+oscillatory+shear%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Rheology%22%5BJournal%5D)">Microstructure and nonlinear signatures of yielding in a heterogeneous colloidal gel under large amplitude oscillatory shear.</a> Journal of Rheology. 58 (5), 1359-1390 (2014).</li>
<li>van der Vaart, K., Rahmani, Y., Zargar, R., Hu, Z., Bonn, D., Schall, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rheology+of+concentrated+soft+and+hard-sphere+suspensions%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Rheology%22%5BJournal%5D)">Rheology of concentrated soft and hard-sphere suspensions.</a> Journal of Rheology. 57 (4), 1195-1209 (2013).</li>
<li>Poulos, A. S., Stellbrink, J., Petekidis, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Flow+of+concentrated+solutions+of+starlike+micelles+under+large-amplitude+oscillatory+shear%5BTitle%5D)+AND+%22Rheologica+Acta%22%5BJournal%5D)">Flow of concentrated solutions of starlike micelles under large-amplitude oscillatory shear.</a> Rheologica Acta. 52 (8-9), 785-800 (2013).</li>
<li>Armstrong, M. J., Beris, A. N., Rogers, S. A., Wagner, N. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dynamic+shear+rheology+of+a+thixotropic+suspension%3A+Comparison+of+an+improved+structure-based+model+with+large+amplitude+oscillatory+shear+experiments%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Rheology%22%5BJournal%5D)">Dynamic shear rheology of a thixotropic suspension: Comparison of an improved structure-based model with large amplitude oscillatory shear experiments.</a> Journal of Rheology. 60 (3), 433-450 (2016).</li>
<li>Calabrese, M. A., Wagner, N. J., Rogers, S. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+optimized+protocol+for+the+analysis+of+time-resolved+elastic+scattering+experiments%5BTitle%5D)+AND+%22Soft+Matter%22%5BJournal%5D)">An optimized protocol for the analysis of time-resolved elastic scattering experiments.</a> Soft Matter. 12 (8), 2301-2308 (2016).</li>
</ol>

著者が明らかに何もありません。

商業レオメータを用いた大振幅振動せん断レオメトリー テストを正しく実行し、解釈し、2 つの異なる高分子溶液の非線形応力応答を理解する SPP 解析フリーウェアを実行する方法を説明しました。以前構造変化と相関させるコロイドの多数のシステムの理解を促進することが示されている、SPP のフレームワークは、高分子系にも同様に適用できます。ラオスへ 2 つの濃厚高分子溶液の反応について検討した SPP 方式では、複雑な一連のプロセスを展示するレオロジーの応答が表示されます。これらの一時的な内サイクル解釈高分子溶液の非線形非平衡挙動に関する重要な情報を提供する、エンジニアが必要なプロパティまたはトランスポートに消費者製品を向上させるためのガイドラインを提供システムより効率的に。
ゲル状 XG ソリューションと絡み合い PEO 濃縮それぞれ非線形行動のはっきりした区別を提供する個別の物理的なプロセスを展示します。まま XG の最大過渡弾性本質的に課せられた振幅の間で、ケージのダイナミクスを展示ソフトのガラス材料を連想させる PEO のソリューションが表示されますローカル硬化特性に優れています。ポ...

濃厚高分子溶液は、主に食品1と他の消費者製品2、高められたオイルの回復3、および土壌修復4の粘度を増加する様々 な産業用アプリケーションで使用されます。処理、使用、時に、彼らは必ずしもタイム スケールの範囲にわたって大きな変形にさらされます。このようなプロセスの下で、彼らは流れまたは変形の条件1に依存するリッチで複雑な非線形レオロジー的挙動を示しています。これらの複雑な非線形レオロジー的挙動を理解することは、正常にプロセスを制御する、優れた製品の設計、エネルギー効率を最大化するために不可欠です。産業の重要性は別として、大量の均衡とは程遠い高分子材料のレオロジー的挙動を理解する上で学術の興味があります。
振動せん断試験定番のコンポーネントすべての徹底的なレオロジー特性のひずみとひずみ速度5、直交のアプリケーションのため、プローブの長さと時間を別々 に調整する機能スケール チューニングすることによって、振幅と周波数。位相ひずみとひずみ速度相、微小振幅振動せん断ひずみは、材料の内部構造を邪魔しないように十分に小さいへのストレス応答をコンポーネントに分解することができます。ひずみとひずみ速度と位相成分の係数は、総称と動的弾性率6,7, 貯蔵弾性率として個別に<img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/58707/58707eq1.jpg">、および損失係数<img alt="Equation 2" src="/files/ftp_upload/58707/58707eq2.jpg">。動的弾性率は、弾性と粘性の解釈をオフに します。ただし、これらの動的弾性率に基づく解釈は、正弦波外力をストレス反応が正弦波でも、小さなひずみ振幅に対してのみ有効です。この政権は一般的に微小振幅振動せん断 (SAO) または線形粘弾性領域と呼ばれます。課された変形が大きくなると変化は材料の微細構造で誘導される非正弦波の過渡応力応答8の複雑さが反映されます。産業処理および消費者使用条件をもっと密接に模倣するこの rheologically 非線形領域における動的弾性率は、応答の悪い説明として機能します。理解する別の方法したがって集中ソフトマテリアルの動作のうち平衡が必要。
最近研究9,10、11,12,13,14,15,16の番号が示されている材料が通過多様な内サイクルの構造及びダイナミクスの変化は (ラオス) 体制拡大変形中の振幅振動せん断 (達の MAOS)15,17と大振幅振動せん断によって誘発されます。内サイクルの構造及びダイナミクスの変化拡散係数に変更、改革、ローカル再構成構造異方性微細構造の破損など、別の症状があります。非線形領域におけるこれらのサイクル内の物理的な変更は動的弾性率と単に解釈できない複雑な非線形応力応答に します。代わりに、非線形応力応答の解釈のためいくつかの方法が提案されています。この一般的な例として、フーリエ変換レオロジー (FT レオロジー)18、級数展開11、チェビシェフ説明19、および物理的なプロセス (SPP)5,8のシーケンス 13,14,20分析。これらの手法は、数学的に堅牢であること示されている、それはまだ非線形振動ストレス反応の明確かつ合理的な物理的な説明を提供するこれらのテクニックのいずれかどうか疑問です。構造と力学的措置に対応するレオロジー データの簡潔な解釈を提供する顕著な課題のままです。
最近の調査で SPP スキームを通して柔らかいガラス レオロジー (SGR) モデル8とコロイド高分子7振動せん断下の柔らかいガラスの非線形応力応答を調べた。非線形ストレス反応に内在する、弾性と粘性特性の経時変化は SPP モジュライで定量化された別々 に<img alt="Equation 3" src="/files/ftp_upload/58707/58707eq3.jpg">、 <img alt="Equation 4" src="/files/ftp_upload/58707/58707eq4.jpg"> 。さらに、一時的な係数によって表されるレオロジー的遷移だったメゾスコ ピック要素の分布によって表される微細構造の変化を正確に関連。SGR モデル8の研究でそのレオロジー的解釈を介してSPP 方式ソフト眼鏡の線形および非線形体制のすべての振動せん断条件下で身体の変化を正確に反映明確に示されました。柔らかいガラスの非線形応答の正確な物理的な解釈を提供する独自の機能により SPP メソッドの魅力的なアプローチ高分子溶液の非平衡ダイナミクスおよび他の柔らかい材料を調査している研究のため。
表示、三次元空間で発生するレオロジー的挙動周り SPP スキームを構築 (<img alt="Equation 5" src="/files/ftp_upload/58707/58707eq5.jpg">) 株で構成される (<img alt="Equation 6" src="/files/ftp_upload/58707/58707eq6.jpg">)、ひずみ率 (<img alt="Equation 7" src="/files/ftp_upload/58707/58707eq7.jpg">) とストレス (<img alt="Equation 8" src="/files/ftp_upload/58707/58707eq8.jpg">)5。数学的な意味でストレス反応は、ひずみとひずみ速度の多変数の関数として扱われます (<img alt="Equation 9" src="/files/ftp_upload/58707/58707eq9.jpg">)。レオロジーは、軌道とみなされると<img alt="Equation 5" src="/files/ftp_upload/58707/58707eq5.jpg">(または多変数関数)、軌道のプロパティについて説明するためのツールが必要です。SPP のアプローチで一時的な係数<img alt="Equation 3" src="/files/ftp_upload/58707/58707eq3.jpg">と<img alt="Equation 4" src="/files/ftp_upload/58707/58707eq4.jpg">そのような役割を果たします。一時的な弾性率<img alt="Equation 3" src="/files/ftp_upload/58707/58707eq3.jpg">および粘性係数<img alt="Equation 4" src="/files/ftp_upload/58707/58707eq4.jpg">、歪みに対して応力の微分として定義されます (<img alt="Equation 10" src="/files/ftp_upload/58707/58707eq10.jpg">) およびひずみ速度 (<img alt="Equation 11" src="/files/ftp_upload/58707/58707eq11.jpg">)。差分の弾性と粘性係数の物理的な定義、続いて一時的な係数を定量化するストレス応答におけるひずみとひずみ速度の瞬時の影響, 他の分析方法は、いずれかを提供できないに対し弾性と粘性のプロパティについては別途。
SPP のアプローチは、振動せん断テストの解釈を富ませます。SPP 分析 SAO で線形のレオロジー的挙動にラオスの濃厚高分子溶液の複雑な非線形レオロジー的挙動を直接関連することができます。この作品を示すどのように最大の一時的な弾性率 (<img alt="Equation 12" src="/files/ftp_upload/58707/58707eq12.jpg">最大) ひずみ近く極値は線形政体 (SAO) で貯蔵弾性率に対応します。さらに, どのように非定常粘性係数 (<img alt="Equation 4" src="/files/ftp_upload/58707/58707eq4.jpg">)、ラオスの中にサイクルは、定常流動曲線をトレースします。ほかにラオス、下を通過高分子溶液の濃縮プロセスの複雑なシーケンスの詳細を提供する SPP スキームもに関する情報提供材料の回復ひずみ。他のアプローチを通して得られるではない、この情報は、ストレスが削除されると、どの位材料が反跳の有用な尺度です。このような動作は、3 D 印刷アプリケーションと同様、スクリーン印刷、繊維の形成流れ停止に濃厚溶液の適性に影響を与える。5,8,13を明確に示すこと回復ひずみではない必ずしも最近の研究の数のひずみとして同じはラオスの実験中に課されます。例えば、ラオス13ソフト コロイド ガラスの研究が見つかりました回復ひずみ大幅大きい合計ひずみ (420%) 場合のみ 5% であること徴収されます。16,21,22,23,24もケージ係数21を使用して締結時点で線形弾性をラオスで観察可能、他の研究を閉じるひずみマキシマ、材料がそれらの瞬間で比較的小さな変形を経験したことを意味します。SPP スキームは、理解ラオスの価額と合計の系統の違いにつながる歪み平衡のシフトを占めている唯一のフレームワークです。
この記事は、2 つの濃厚高分子溶液、4 wt % キサンタンガム (XG) 水溶液 5 wt % PEO DMSO 溶液を使用してラオス解析フリーウェアのための詳しいプロトコルを提供することで理解と SPP 解析手法の使いやすさを容易に向けます。これらのシステムは、アプリケーションと rheologically 面白い性質の彼らの広い範囲のために選択されます。キサンタンガム、天然の高分子量の多糖類は、水性系のための非常に効果的なスタビライザー食品目的の viscosification を提供するために添加物としてまたは石油掘削の粘度を増加し、収量の点で一般的に適用されます。泥を掘削します。PEO は、ユニークな水性があり医薬品放出制御システムと土壌修復活動に使われます。これらの高分子系は、おおよその処理、トランスポート、および最終状態は、各種の振動せん断条件下でテストされます。流れ場簡単に近似できる応用振幅の独立制御をチューニングし、振動テストの周波数を課されるこれらの実用的な条件が必ずしも流れ振動せん断のように反転を含まないが。さらに、SPP 方式使用できます前述のように、最近提案した UD ラオスなど25、1 つで適用される大振幅振動の流れ逆転が含まれていないものを含むフローの種類の広い範囲を理解するには方向のみ (モニカー「単一指向性ラオス」につながる)。簡略化のため、例示目的のため、伝統的なラオスに周期的な流れの逆転が含まれて現在の研究を制限します。測定したレオロジー応答は、SPP アプローチで分析されます。読者の理解と使用状況を改善するために顕著な計算手順の簡単な説明で、SPP はソフトウェアを使用する方法を示します。レオロジー的遷移の種類が識別される場合によると SPP の分析結果を解釈するための凡例を導入します。材料の線形粘弾性応答に関する情報を格納する物理的なプロセスのシーケンスを明確に識別、様々 な振動せん断条件の下で 2 つのポリマーの代表 SPP 解析結果が表示されますと同様材料の定常流れ特性。
このプロトコルは、正確に非線形レオロジーの実験だけでなく、ステップバイ ステップを実行する方法の顕著な詳細を提供します図 1に示すように、分析や SPP フレームワークとレオロジー応答を理解することの案内します。まず設定や校正、高品質過渡データを収集市販レオメータを作るための特定のコマンドに続いてを紹介しています。レオロジー データを取得すると、SPP 解析フリーウェア、詳細なマニュアルを紹介します。さらに、線形政体周波数掃引と定常流れ曲線ラオスから得られた結果を比較することによって SPP スキーム内で 2 つの濃厚高分子溶液の時間依存性の反応を理解する方法をについて説明します。これらの結果は明確に出現できるようにその非線形過渡レオロジーのより詳細な画像を振動で明確なレオロジー状態間の遷移を高分子溶液を識別します。これらのデータは、製品形成、輸送、加工条件を最適化するために使用することができ、使用します。さらにこれらの時間依存の応答の光 (x 線や中性子小角散乱から得られる微細構造情報とレオロジーを結合することによって明らかにフォームに潜在的な経路構造プロパティ処理関係に与えるSAN、小角 x 線散乱、SAL、それぞれ)、顕微鏡検査、または詳細なシミュレーション。

<table><tbody><tr><td>SPP解析ソフトウェア</td><td>Simon Rogers Group (UIUC)</td><td>SPPplus_v1p1</td><td>補足ファイルとして添付</td></tr><tr><td>MATLAB</td><td>Mathwork</td><td></td><td></td></tr><tr><td>レオメーター</td><td>アントンパール</td>社 <td>MCR 702 TwinDrive</td><td></td></tr><tr><td>50mm 2度コーン</td><td>アントンパール</td><td>社 CP50-2</td><td>上部測定システム</td></tr><tr><td>50mmプレート</td><td>アントンパール</td><td>社 PP50</td><td>下部測定システム</td></tr><tr><td>キサンタンガム(XG)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>11138-66-2</td><td></td></tr><tr><td>ポリエチレンオキシド(PEO)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>25322-68-3</td><td>Mv=1,000,000</td></tr><tr><td>ジメチルスルホキシド(DMSO)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>67-68-5</td><td></td></tr></tbody></table>

ソフトマテリアルの大振幅振動せん断応答を勉強

Studying Large Amplitude Oscillatory Shear Response of Soft Materials

大振幅振動剪断 (ラオス) ジメチルスルホキシド (DMSO) で水にキサンタンガム ポリエチレンオキシド (PEO) の中に展示する物理的なプロセスのシーケンスを用いて、食品では、viscosifiers として使用される高分子溶液を濃縮 2高められたオイルの回復と土壌浄化。ソフト材料の非線形レオロジー的挙動を理解することは設計で重要、多くの消費者製品の製造を制御します。期間中にもう一度粘塑性変形と線形粘弾性から明確な移行の観点からのこれらの高分子溶液のラオスへの応答の解釈方法を示します。ラオスの結果は、分析を介して無料の MATLAB ベースのソフトウェアを使用して完全に定量的の物理的なプロセスのシーケンス (SPP) 手法。商業レオメータとラオスの測定を行う詳細なプロトコル、フリーウェア、非線形の応力応答の分析とラオスの下で物理的なプロセスの解釈が表示されます。SPP の枠組みの中でラオス応答が線形粘弾性、過渡的流れの曲線、および臨界ひずみの非線形性の発症の責任に関する情報には含まれている、それがさらに表示されます。

振動せん断テストで XG と PEO/DMSO 溶液から SPP 分析の代表的な結果は、図 4と5に掲載されています。まず弾性として raw データを提案する (<img alt="Equation 30" src="/files/ftp_upload/58707/58707eq30.jpg">) と粘性 (<img alt="Equation 31" src="/files/ftp_upload/58707/58707eq31.jpg">)図 4 a、 4 b、 5 a 5 bでボーディッチ リサージュ曲線。内サイクル物理学を完全に理解するには、SPP フリーウェアから得られた時間依存型コール ・ コール プロットは、図 4 cと5 cで表示されます。図 3</...

ソフト材料の非線形振動せん断レオロジーを実行する方法および物理的なプロセスのシーケンスとして応答を理解する SPP ラオス分析を実行する方法をまとめた詳細なプロトコルを提案します。

We investigate the sequence of physical processes exhibited during large amplitude oscillatory shearing (LAOS) of polyethylene oxide (PEO) in dimethyl ...

この方法は、巨視的応答と微視的応答の相関関係など、ソフトマターの分野における主要な質問に答える上で役立ちます。この方法の主な利点は、平均情報を提供する従来の方法とは対照的に、レオロジー実験全体で材料の粘弾性特性を定量化できることです。この方法は高分子材料に関する洞察を提供することができますが、コロイドゲルやメガネ、生物学的材料などの他のシステムにも適用できます。染色制御測定を行うことができるロメーターを使用します。まず、上下のドライブ ジオメトリをアタッチします。下のフィクスチャには、50 mmプレートを使用してください。上部のフィクスチャには 2 度のコーンを使用します。次に、ギャップをゼロにし、測定値を較正し、温度を設定します。これらの手順が完了したら、ジオメトリのギャップをゼロから開いて、荷重材料をテストできるようにします。テスト用の材料を入手するために進みます。この場合、DMSOではポリエチレンオキシドであり、デモンストレーション用の赤色染料が付いています。ヘラを使用して、下部ジオメトリの上部にマテリアルをロードします。気泡が、試料に入り込みないようにします。測定システムで作業し、ギャップをトリムするように設定します。ジオメトリの最後に正方形の端のヘラを使用して、余分な材料を穏やかにトリミングします。続行する前に、測定ギャップに戻します。ソフトウェアを使用して、しなじり振動せん断テストを実行します。[マイ アプリ] に移動します。大振幅振動せん断を見つけて開きます。次に、測定ボックスに移動します。そこで、ひずみ変数をクリックします。ひずみ振幅スイープの初期値と最終値を入力します。それぞれ1および4000パーセント。課される頻度を指定します。また、選択した範囲のひずみ振幅の総数を 16 に設定します。一時的な応答を収集するには、波形を取得ボックスをチェックします。[開始]ボタンをクリックして、実験を開始します。データは約5分間の走行中に表示されます。また、任意に定義された変形にも使用できます。外部ファイルで、適用する関数を定義するひずみ値のリストを作成します。レオメトリーソフトウェアに移動し、マイアプリをクリックします。そして、波形サインジェネレータをクリックします。測定ボックスで、ひずみをクリックします。そこから[編集]をクリックします。値リストに、事前に決定されたひずみ値を外部ファイルから貼り付けます。入力ポイント数、ポイントの継続時間、および課される周波数を調整する時間を指定します。完了したら、上部の波形を取得ボックスをチェックします。次に、[開始]ボタンをクリックして実験を開始します。実験が進むにつれて、測定データがモニターに表示されます。これらのデータは、振動せん断試験の下でのキサンタンガム溶液のためのものです。これらの非線形応力ひずみ曲線は、材料内で一連の物理プロセスが行われることを示します。物理プロセスのシーケンスと解析ソフトウェアは、材料の弾性特性と粘性特性を知らせる過渡弾性率を決定します。彼らの進化は、大きな振幅振動せん断下での行動を明らかにする。ここでは、最大弾性のインスタンスは振幅全体でほぼ一定です。大振幅振動せん断時に観測されたこの最大弾性のプロットと振幅の範囲にわたる動的弾性は、線形レジーム貯蔵弾性との明確な対応を明らかにする。最大弾性のインスタンスで物理プロセスソフトウェアのシーケンスによって決定される弾性歪みは、適用された歪みが 4000 パーセントと同じ大きい場合でも、約 16% です。ここでは、キサンタンガム溶液によって受けた一連の物理的プロセスです。粘性形成体制では、分析は弾性がゼロであることを示します。せん断速度が低下するにつれて、その構造が改革されることを示す溶液が硬くなる。十分なひずみを獲得すると、弾性から粘性の挙動への急速な移行があります。降伏後、応答はViscoplastic変形レジームに戻り、シーケンスは反対方向に起こります。開発後、この技術は、ソフトマター・レロジーの分野の研究者が、一過性構造特性処理関係をさらに探求する道を開く。

studying-large-amplitude-oscillatory-shear-response-of-soft-materials

Research

JoVE Journal

Engineering

工学

剪断セルは、剪断速度、速度勾配平面における小角中性子散乱測定のために開発され、複雑な流体を特徴付けるために使用される。速度勾配方向における空間分解測定は、剪断バンド材料を研究するために可能である。アプリケーションでは、コロイド分散液の調査、ポリマー溶液、および自己組織化構造が挙げ​​られる。...

1〜2平面フロー小角中性子散乱を用いた材料の微細構造の下で流量を測定

現在の研究では、ソフトバイオマテリアル（脳、肝臓、腱、脂肪等 ）の一軸動的機械的応答を得るために、結合実験、有限要素シミュレーション方法を規定します。なぜなら、試料の生じた多軸の実験結果は、生体材料の有限要素解析の反復最適化を介して刺激されたとき一軸真応力 - ひずみ挙動にレンダリングされたスプリット·ホプキンソン圧力棒の試験から得られ膨らみました。...

ソフトバイオマテリアルの高ひずみ速度機械的応答を評価するための結合実験、有限要素モデリング手法

私たちは、ミクロ、メソ、マクロスケールで脳の粘弾性力学的特性を特徴づける一連の技術を提示します。...

原子間力顕微鏡、インパクトインデント、およびレオを使用した脳組織のマルチスケール力学的性質を特徴づけます

高濃度懸濁液の堅牢でアプリケーションに関連するレオロジー特性評価のためのプロトコルが提示されます。太陽電池製造におけるスクリーン印刷用途に用いられる銀ペーストをモデルシステムとして採用しています。...

高度に濃縮された懸濁液のレオロジー特性評価における課題 - スクリーン印刷シルバーペーストのためのケーススタディ

生体内の環境で神経のインプラント用高分子基板の軟化の信頼性の高い予測できるように、信頼性の高い体外メソッドを持つことが重要です。ここでは、体温でリン酸緩衝生理食塩水の動的機械分析の使用が表示されます。...

神経のインプラントの軟化挙動を予測する環境の動的機械分析

ニュートン流体を使用した市販の直交重ね合わせレオロジー手法の詳細な校正プロトコルを提示し、エンドエフェクト補正係数の決定方法と実験誤差を減らすためのベストプラクティスの推奨事項を示します。...

直交重ね合わせレオロジーの校正手順

心筋梗塞が起こる前に介入を導くために冠状血管系でどのアテローム硬化性病変が進行するかを決定する必要がある。この記事では、この進行を予測するのに役立つ市販の有限要素ソルバーで流体構造相互作用技術を使用した光コヘレンス断層撮影による動脈の生体力学的モデリングについて概説します。...

冠動脈動脈硬化の光コヘレンス断層撮影法による生体力学的流体構造相互作用解析

このプロトコルは、ヒドロゲルや細胞を含むソフトマテリアルナノインデンテーション実験のための完全なワークフローを提供します。まず、力分光法データを取得するための実験手順が詳述されています。次に、そのようなデータの分析は、GitHubから無料でダウンロードできる新しく開発されたオープンソースのPythonソフトウェアを通じて詳細に説明されます。...

ソフトマターナノインデンテーションの実験・データ解析ワークフロー

本プロトコルは、ブタ気管の引張応力緩和および破壊特性を決定する。このような方法の結果は、気管の粘弾性および障害閾値の理解を改善し、肺系の計算モデルの能力を進歩させるのに役立つ。...

気管におけるストレス緩和と障害応答の調査

このプロトコルは、 in vitroでの癌性および非癌性細胞株の機械的特性の定量化の概要を示しています。がん細胞と正常細胞の機構における保存された違いは、予後と診断に影響を与える可能性のあるバイオマーカーとして機能する可能性があります。...

単一セル材料特性を決定するためのせん断アッセイプロトコル

学ぶ ソフトマテリアルの大振幅振動せん断応答をSPP-LAOS解析で。レオメーターを用いて粘弾性特性を定量化し、マクロ・ミクロ応答の相関を解明します。高分子ゲルや生体材料にも適用可能です。

ソフトマテリアルの大振幅振動せん断応答を勉強

さらに動画を探す