मेसो स्केल कण इमेज Velocimetry Neurovascular में बहता है इन विट्रो का अध्ययन

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Bioengineering

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Summary

यहां हम पारदर्शी neurovascular प्रेतों के निर्माण के लिए सरलीकृत तरीके प्रस्तुत करते है और उसमें प्रवाह को निस्र्पक करते हैं । हम कई महत्वपूर्ण मापदंडों पर प्रकाश डाला और क्षेत्र सटीकता के लिए उनके रिश्ते को प्रदर्शित करता है ।

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Peck, R. A., Bahena, E., Jahan, R., Aguilar, G., Tsutsui, H., Princevac, M., Wilhelmus, M. M., Rao, M. P. Meso-Scale Particle Image Velocimetry Studies of Neurovascular Flows In Vitro. J. Vis. Exp. (142), e58902, doi:10.3791/58902 (2018).

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Abstract

कण छवि velocimetry (PIV) खेतों की एक विस्तृत विविधता में प्रयोग किया जाता है, यह ठीक visualizing और एक बड़ी spatiotemporal रेंज भर में प्रवाह को बढ़ाता है के लिए प्रदान करता है अवसर के कारण । हालांकि, इसके कार्यांवयन आम तौर पर महंगी और विशेष उपकरण है, जो अपने व्यापक उपयोगिता सीमा के उपयोग की आवश्यकता है । इसके अलावा, में इंजीनियरिंग के क्षेत्र के भीतर, इन विट्रो प्रवाह दृश्य अध्ययन भी अक्सर आगे वाणिज्यिक स्रोत ऊतक प्रेतों की उच्च लागत द्वारा सीमित कर रहे हैं कि दोहराऊंगा वांछित संरचनात्मक संरचनाओं, विशेष रूप से उन लोगों के लिए कि स्पैन mesoscale शासन (यानी, मिलीमीटर लंबाई तराजू करने के लिए) । इस के साथ साथ, हम एक सरल प्रयोगात्मक इन सीमाओं को संबोधित विकसित प्रोटोकॉल वर्तमान, जिनमें से प्रमुख तत्वों 1) mesoscale ऊतक 3-डी मुद्रण और सिलिकॉन कास्टिंग का उपयोग कर प्रेतों के निर्माण के लिए एक अपेक्षाकृत कम लागत विधि शामिल है, और 2) एक खुला स्रोत छवि विश्लेषण और प्रसंस्करण ढांचे कि mesoscale प्रवाह को मापने के लिए इंस्ट्रूमेंटेशन पर मांग को कम कर देता है (यानी, वेग अप करने के लिए मिलीमीटर की दसियों/ सामूहिक रूप से, यह पहले से ही कई इंजीनियरिंग शोधकर्ताओं के निपटान में संसाधनों का लाभ द्वारा, विशेषज्ञताओं के लिए प्रवेश करने के लिए बाधा कम करती है. हम neurovascular प्रवाह लक्षण वर्णन के संदर्भ में इस प्रोटोकॉल की प्रयोज्यता demonstratethe; हालांकि, यह mesoscale अनुप्रयोगों की एक व्यापक श्रृंखला के लिए प्रासंगिक और इंजीनियरिंग से परे होने की उंमीद है ।

Introduction

PIV व्यापक रूप से प्रवाह दृश्य और द्रव गति की मात्रात्मक जांच के लिए प्रयोगात्मक द्रव यांत्रिकी में प्रयोग किया जाता है जो वायुमंडल से लम्बाई के पैमाने में बदलती है microcirculatory प्रवाह1,2,3। जबकि इसके कार्यांवयन के विशिष्ट रूप में अपने आवेदन के रूप में व्यापक रूप से भिंन हो सकते हैं, एक लगभग सभी PIV अध्ययन के लिए आम पहलू काम तरल पदार्थ के भीतर वरीयता प्राप्त अनुरेखक कणों के वीडियो इमेजिंग का उपयोग है, एक जोड़ी के बाद लगातार छवि फ्रेम के वार विश्लेषण वांछित प्रवाह विशेषताओं को निकालने के लिए । आमतौर पर, यह पहली बार छोटे क्षेत्रों में एक छवि फ्रेम विभाजित द्वारा पूरा किया है पूछताछ खिड़कियां । बिखरे हुए कणों के यादृच्छिक पदों का एक परिणाम के रूप में, प्रत्येक पूछताछ खिड़की पिक्सेल तीव्रता का एक अनूठा वितरण होता है । यदि खिड़की के आकार और डेटा अधिग्रहण दर उचित रूप से चुना जाता है, प्रत्येक खिड़की में तीव्रता संकेत के पार सहसंबंध है कि क्षेत्र के भीतर औसत विस्थापन का अनुमान लगाया जा सकता है । अंत में, यह देखते हुए कि आवर्धन और फ्रेम दर प्रयोगात्मक मापदंडों जाना जाता है, एक तात्कालिक वेग वेक्टर क्षेत्र आसानी से गणना की जा सकती है ।

एकल बिंदु माप तकनीक पर PIV का एक बड़ा लाभ एक दो या तीन आयामी डोमेन भर में वेक्टर क्षेत्रों को मैप करने की क्षमता है । Hemodynamic अनुप्रयोगों, विशेष रूप से, इस क्षमता से लाभांवित किया है, क्योंकि यह स्थानीय प्रवाह की एक पूरी तरह से जांच की अनुमति देता है, जो संवहनी रोग में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाने के लिए जाना जाता है या remodeling (जैसे, atherosclerosis, angiogenesis) 4 , 5 , 6. यह भी गया है neurovascular प्रवाह के मूल्यांकन के लिए सच है, और अंतर्वाहिकी उपकरणों के साथ बातचीत (जैसे, प्रवाह लोंगो, stents, intrasaccular कुंडल), के बाद से प्रासंगिक लंबाई-तराजू ऐसे अनुप्रयोगों में कर सकते है अक्सर परिमाण के एक या अधिक आदेश (उदाहरणके लिए, माइक्रोमीटर मिलीमीटर से) अवधि, और डिवाइस ज्यामिति और स्थान काफी स्थानीय द्रव यांत्रिकी7प्रभाव कर सकते हैं ।

अधिकांश समूहों PIV आयोजित hemodynamic अध्ययन आधारित प्रयोगात्मक सेट अप पर भरोसा किया है कि बारीकी से संवहनी प्रवाह7,8पर स्टेंट प्रभाव की जल्द से जल्दी जांच के कुछ नकल । आमतौर पर, ये एक) स्पंदित पराबैंगनीकिरण और उच्च गति कैमरों में शामिल हैं, उच्च वेग प्रवाह को पकड़ने के लिए; ख) तुल्यकालन, लेजर और कैमरा अधिग्रहण फ्रेम दर की नब्ज आवृत्ति के बीच एलियासिंग को रोकने के लिए; ग) बेलनाकार प्रकाशिकी, एक प्रकाश चादर बनाने के लिए और, इस प्रकार, ऊपर और पूछताछ विमान के नीचे अनुरेखक कणों से पृष्ठभूमि प्रतिदीप्ति को कम; घ) वाणिज्यिक बारी के मामले में प्रमुख प्रणालियों, मालिकाना सॉफ्टवेयर संकुल, परस्पर सहसंबंध विश्लेषण करने के लिए । हालांकि, जबकि कुछ अनुप्रयोगों के प्रदर्शन की आवश्यकता होती है और/या बहुमुखी प्रतिभा सामूहिक रूप से इन घटकों द्वारा afforded, कई अंय नहीं है । इसके अलावा, वाणिज्यिक स्रोत ऊतक प्रेतों कि दोहराऊंगा वांछित संवहनी संरचनाओं की उच्च लागत भी इन विट्रो अध्ययनों में कई के लिए सीमित साबित कर सकते हैं, विशेष रूप से प्रेतों के लिए सुविधाओं के साथ कि पुल mesoscale शासन (> ५०० USD/ प्रेत). इस के साथ साथ, हम neurovascular प्रवाह है, जो आम तौर पर दोनों स्थानिक और अस्थाई mesoscale शासन के भीतर झूठ की इन विट्रो दृश्य में PIV के लिए लागू करने के लिए एक सरलीकृत प्रोटोकॉल के विकास की रिपोर्ट (यानी, लंबाई को लेकर तराजू मिलीमीटर से मिलीमीटर, और वेग अप करने के लिए दसियों मिलीमीटर/ प्रोटोकॉल पहले से ही कई इंजीनियरिंग शोधकर्ताओं के निपटान में संसाधनों का लाभ उठाने के लिए चाहता है, इस प्रकार के लिए विशेषज्ञताओं के लिए प्रवेश को कम करने की बाधा.

इस प्रोटोकॉल का पहला तत्व एक निवेश कास्टिंग तकनीक के उपयोग को सक्षम करने के लिए पारदर्शी, polydimethylsiloxane (PDMS) के घर निर्माण-3 से आधारित ऊतक प्रेतों-डी मुद्रित बलि molds शामिल है । हाल के वर्षों में 3-डी प्रिंटर्स की बढ़ती उपलब्धता का लाभ उठाते हुए, विशेष रूप से उन साझा/बहु-उपयोगकर्ता सुविधाओं (जैसे, संस्थागत सुविधाएं या सार्वजनिक makerspaces) में, इस पद्धति में कटौती की काफी लागत आती है (उदा., < १०० USD/प्रेत मामले में यहां प्रस्तुत), जबकि डिजाइन और geometries की एक विस्तृत विविधता के निर्माण के लिए एक तेजी से बदलाव को सक्षम करने । वर्तमान प्रोटोकॉल में, एक जुड़े जमाव मॉडलिंग प्रणाली के निर्माण सामग्री के रूप में acrylonitrile ब्यूटाडाइन styrene (ABS) के साथ प्रयोग किया जाता है, और मुद्रित भाग बाद प्रेत कास्टिंग के लिए एक बलि मोल्ड के रूप में कार्य करता है । हमारे अनुभव से पता चला है कि ABS अच्छी तरह से इस तरह के उपयोग के लिए अनुकूल है, क्योंकि यह आम सॉल्वैंट्स में घुलनशील है (जैसे, एसीटोन), और यह पर्याप्त शक्ति और कठोरता के लिए समर्थन सामग्री को हटाने के बाद मोल्ड अखंडता बनाए रखने के लिए है (जैसे, विकृति या छोटा मोल्ड सुविधाओं के फ्रैक्चर को रोकने) । वर्तमान प्रोटोकॉल में, मोल्ड अखंडता आगे ठोस मुद्रित मॉडल का उपयोग कर सुनिश्चित है, हालांकि इस वृद्धि विघटन समय की कीमत पर आता है । खोखले मॉडल का उपयोग भी कुछ मामलों में संभव हो सकता है, विलायक का उपयोग बढ़ाने के लिए, और इस प्रकार, विघटन समय को कम । हालांकि, सावधान विचार यह मोल्ड अखंडता पर हो सकता है प्रभाव के लिए दिया जाना चाहिए । अंत में, जबकि प्रेतों के साथ साथ यहां गढ़े neurovascular संरचनाओं के आदर्श अभ्यावेदन पर आधारित है एक आम कंप्यूटर डिजाइन सहायता प्राप्त (सीएडी) सॉफ्टवेयर पैकेज का उपयोग कर उत्पंन, प्रोटोकॉल के लिए और अधिक जटिल के निर्माण के लिए उत्तरदाई होने की उंमीद है , रोगी विशेष geometries के रूप में अच्छी तरह से (उदाहरणके लिए, मॉडल नैदानिक इमेजिंग डेटा के रूपांतरण द्वारा उत्पंन फ़ाइलों के उपयोग के माध्यम से । अधिकांश 3-डी प्रिंटर्स द्वारा उपयोग किया गया फ़ाइल स्वरूप STL) । इसके अलावा प्रेत निर्माण प्रक्रिया के बारे में जानकारी प्रोटोकॉल की धारा 2 में प्रदान की जाती हैं ।

प्रोटोकॉल का दूसरा तत्व एक खुले स्रोत प्लग के उपयोग के लिए ImageJ के लिए परस्पर सहसंबंध विश्लेषण9आचरण शामिल है । यह एक सरल सांख्यिकीय थ्रेसहोल्ड योजना के कार्यांवयन के साथ युग्मित है (यानी, तीव्रता कैपिंग)10 छवि संकेत पार करने से पहले सुधार करने के लिए सहसंबंध, साथ ही साथ एक postcorrelation वेक्टर सत्यापन योजना, सामान्यीकृत माध्य टेस्ट (NMT), अपने निकटतम पड़ोसियों11के लिए प्रत्येक की तुलना के माध्यम से नकली वैक्टर को खत्म करने के लिए । सामूहिक रूप से, इस इमेजिंग आमतौर पर कई इंजीनियरिंग प्रयोगशालाओं में पाया उपकरणों का उपयोग कर पूरा किया जा करने की अनुमति देता है, इस प्रकार ठेठ PIV प्रणालियों के महंगा घटकों के कई के अधिग्रहण के लिए की जरूरत को नष्ट करने (जैसे, लेजर स्पंदित, तुल्यकालन, बेलनाकार प्रकाशिकी, और मालिकाना सॉफ्टवेयर) । इसके अलावा वीडियो संग्रह, छवि प्रसंस्करण, और डेटा विश्लेषण के बारे में जानकारी प्रोटोकॉल के वर्गों 5 और 6 में प्रदान की जाती हैं ।

चित्रा 1 PIV सेट-अप इस प्रोटोकॉल, जो इमेजिंग के लिए एक उच्च गति कैमरे के साथ सुसज्जित एक प्रतिदीप्ति माइक्रोस्कोप पर निर्भर करता है, साथ ही एक बाहरी, निरंतर सफेद प्रकाश स्रोत (यानी, धातु halide लैंप) में इस्तेमाल किया दिखाताहै थ्रू-वस्तुनिष्ठ volumetric दीप्ति । एक चर गति गियर पंप neurovascular ऊतक प्रेतों के माध्यम से एक पारदर्शी नकली रक्त समाधान के परिसंचारी प्रवाह थोपने के लिए प्रयोग किया जाता है । समाधान के एक 60:40 मिश्रण से बना है (DI) पानी और ग्लिसरॉल, जो hemodynamic अध्ययन में रक्त के लिए एक आम विकल्प है12,13,14, एक के कारण) इसके समान घनत्व और चिपचिपापन (यानी, १,०८० किग्रा/एम3 और ३.५ सीपी बनाम १,०५० किग्रा/एम3 और 3-5 सीपी के लिए रक्त)15,16; ख) दिखाई रेंज में अपनी पारदर्शिता; ग) PDMS के रूप में अपने समान अपवर्तन सूचकांक (१.३८ बनाम PDMS के लिए १.४२)17,18,19,20, जो ऑप्टिकल विरूपण को कम करता है ; घ) आसानी के साथ जो गैर ंयूटोनियन व्यवहार शुरू किया जा सकता है, अगर जरूरत है, xanthane21के अलावा के माध्यम से । अंत में, फ्लोरोसेंट polystyrene मोती अनुरेखक कणों के रूप में उपयोग किया जाता है (व्यास में १०.३ µm; ४८० एनएम/501 एनएम उत्तेजना/उत्सर्जन) । जबकि तटस्थ रूप से बोया मोती वांछित हैं, इष्टतम द्रव यांत्रिक गुणों के साथ अनुरेखक कणों सोर्सिंग (जैसे, घनत्व, आकार, संरचना) और उत्सर्जन तरंग दैर्ध्य चुनौतीपूर्ण साबित कर सकते हैं । उदाहरण के लिए, यहां इस्तेमाल किया मोतियों से थोड़ा कम घने है ग्लिसरॉल समाधान (१,०५० किग्रा/एम3 बनाम १,०८० kg/ हालांकि, hydrodynamic प्रभाव, तत्संबंधी, नगण्य हैं, यह देखते हुए कि एक ठेठ प्रयोग की अवधि अब तक उछाल प्रभाव के साथ जुड़े समय पैमाने से कम है (यानी, 5 मिनट और 20 मिनट, क्रमशः) । इसके अलावा नकली रक्त समाधान निर्माण और इन विट्रो में संचार प्रणाली सेट अप के बारे में जानकारी के वर्गों 3 और 4 प्रोटोकॉल में प्रदान की जाती हैं ।

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Protocol

1. ABS-बलि मोल्ड निर्माण आधारित

  1. डिजाइन सीएडी सॉफ्टवेयर का उपयोग कर वांछित ऊतक प्रेत की एक व्युत्क्रम मॉडल ।
  2. निर्माण सामग्री के रूप में ABS के साथ एक 3 डी प्रिंटर का उपयोग कर मॉडल प्रिंट ।

2. PDMS-आधारित संवहनी प्रेत निर्माण

  1. मिश्रण
    1. मिश्रण PDMS बहुलक आधार और इलाज एजेंट एक 10:1 अनुपात में (वजन से); एक ६६ जी मिश्रण ५० सेमी3तक की मात्रा के साथ प्रेतों के निर्माण के लिए पर्याप्त सामग्री प्रदान करता है ।
    2. degas करने के लिए ६० मिनट के लिए एक निर्वात desiccator में मिश्रण प्लेस और बुलबुला फंसाने को कम । बुलबुला टूटना को सुविधाजनक बनाने के लिए चक्रीय प्रणा/depressurization का प्रयोग करें ।
  2. कास्टिंग
    1. इंटरफेस सील करने के लिए मोल्डिंग पुटी का उपयोग कर एक गिलास स्लाइड पर मुद्रित ABS मोल्ड माउंट ।
    2. ध्यान से मोल्ड में PDMS मिश्रण डालना है जबकि बुलबुला फंसाने को कम करने की कोशिश कर रहा । सुस्त बुलबुले मैंयुअल रूप से एक सुई का उपयोग कर उठी हो सकता है ।
    3. कमरे के तापमान पर कास्ट प्रेत का इलाज (25 डिग्री सेल्सियस)
      नोट: उच्च तापमान पर, इस प्रक्रिया को22त्वरित किया जा सकता है ।
  3. खोटा
    1. एसीटोन में प्रेत विलय और sonicating कम से 15 मिनट के लिए, ७० डब्ल्यू तक शक्तियों का उपयोग करके ABS भंग ।
      चेतावनी: एसीटोन कमरे के तापमान पर एक उच्च वाष्प दबाव और एक कम फ़्लैश बिंदु है । नतीजतन, हमेशा एक धुएं डाकू के तहत काम और संभावित प्रज्वलन स्रोतों से दूर । उचित व्यक्तिगत सुरक्षात्मक उपकरण पहनें (जैसे, काले चश्मे या चेहरा ढाल, लैब कोट, एसीटोन प्रतिरोधी दस्ताने).
    2. अच्छी तरह से isopropyl शराब के साथ प्रेत कुल्ला और, तो, DI पानी विलायक अवशेषों को हटाने के लिए ।
      नोट: PDMS एसीटोन करने के लिए जोखिम पर फूल; हालांकि, सूजन एक बार प्रेत कुल्ला और पर्याप्त रूप से सूख गया है23
  4. प्रेत निष्ठा की पुष्टि ऑप्टिकल माइक्रोस्कोपी का उपयोग
    1. एक संलग्न कैमरा और छवि पर कब्जा सॉफ्टवेयर के साथ एक ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप का उपयोग करना, प्रेत के भीतर एक इज़ाफ़ा है कि देखने के क्षेत्र के भीतर सुविधा अधिकतम के तहत एक महत्वपूर्ण विशेषता की एक छवि पर कब्जा ।
    2. एक ही आवर्धन पर एक उपयुक्त अंशांकन लजीला की एक छवि पर कब्जा ।
    3. उंहें उपकरण पट्टीपर खींचकर ImageJ में दोनों छवियों को लोड ।
    4. यह सक्रिय करने के लिए अंशांकन लजीला छवि पर क्लिक करें और फिर, लाइन उपकरण का चयन करें । माउस का प्रयोग, एक ज्ञात दूरी की सुविधा के साथ एक पंक्ति आकर्षित और विश्लेषण का चयन करें > ImageJ मेनू से सेट पैमाने
      नोट: सेट स्केल विंडो में, पिक्सेल में दूरी लेबल फ़ील्ड में आरेखित की गई पंक्ति की लंबाई के साथ पॉपुलेटेड किया जाना चाहिए पिक्सेल्स की इकाइयों में ।
    5. ज्ञात दूरीलेबल क्षेत्र में सुविधा की लंबाई दर्ज करें, और क्षेत्र में इसकी इकाई लंबाई की इकाईलेबल । सभी खुली छवियां करने के लिए इस अंशांकन फ़ैक्टर लागू करने के लिए वैश्विक लेबल वाले बॉक्स की जाँच करें ।
    6. प्रेत महत्वपूर्ण सुविधा सक्रिय की छवि बनाने के लिए और लाइन उपकरण का उपयोग करने के लिए ब्याज की एक सुविधा के साथ एक लाइन आकर्षित । ImageJ मेनू से, का चयन करें विश्लेषण > माप (या ctrl + Mदबाएँ) लाइन की लंबाई मापने के लिए.
    7. प्रेत निष्ठा की पुष्टि करने के लिए परिणाम विंडो में चिह्नित लंबाई स्तंभ में मूल्य के खिलाफ अपेक्षित मूल्य की तुलना करें ।

3. मॉक रक्त समाधान निर्माण

  1. एक 60:40 अनुपात में DI पानी और ग्लिसरॉल मिश्रण (मात्रा से) ।
    नोट: एक १०० मिलीलीटर की मात्रा में इन विट्रो संचार प्रणाली के लिए पर्याप्त है यहां वर्णित है ।
  2. २.५% w/v फ्लोरोसेंट polystyrene मनका समाधान (यानी, अनुरेखक कणों) की 1 मिलीलीटर नकली रक्त समाधान करने के लिए जोड़ें ।
  3. 10 मिनट के लिए ४०० rpm पर एक चुंबकीय हलचल प्लेट पर मिश्रण Homogenize ।

4. इन विट्रो संचार प्रणाली सेट अप

  1. पंप सेट अप
    1. AC-से-dc एडाप्टर पावर स्रोत से dc-एंड प्लग को काटने के लिए एक वायर स्ट्रिपर उपकरण का उपयोग करें ।
    2. बिजली और जमीन के तारों से कोटिंग पट्टी और उन्हें पल्स चौड़ाई मॉडुलन के इनपुट टर्मिनल के लिए कनेक्ट (PWM) वोल्टेज नियामक.
    3. पंप के डीसी मोटर से बिजली और जमीन के तारों को कनेक्ट PWM वोल्टेज नियामक के उत्पादन टर्मिनल के लिए.
      नोट: PWM के सात खंड प्रदर्शन के लिए डीसी मोटर के लिए एक चर वोल्टेज को प्राप्त करने के लिए इस्तेमाल किया कर्तव्य चक्र (0%-१००%) outputs ।
  2. पंप अंशांकन
    1. नकली रक्त समाधान की २०० मिलीलीटर तैयार (अनुभाग 3 देखें) ।
    2. पंप प्रवेश से चोंच नकली रक्त समाधान होल्डिंग के लिए टयूबिंग प्लेस ।
    3. पंप आउटलेट से एक खाली चोंच के लिए टयूबिंग प्लेस ।
    4. चुनें एक वांछित कर्तव्य चक्र सेट बिंदु (0%-१००%) । प्रेस पर बटन और एक टाइमर शुरू करते हैं ।
    5. टाइमर बंद करो एक बार पंप नकली रक्त समाधान की पूरी मात्रा हस्तांतरित कर दिया है । volumetric प्रवाह दर की गणना करने के लिए इस समय का उपयोग करें ।
    6. दोहराएं चरण 4.2.1-4.2.5 कम से कम पांच विभिंन शुल्क चक्र सेट बिंदुओं के लिए एक कम-वर्ग प्रतीपगमन वक्र स्थापित करने के लिए ।
      नोट: प्रति कर्तव्य चक्र सेट बिंदु पर तीन दोहराने बिंदुओं की एक ंयूनतम अनुशंसित है । इस संबंध आवश्यक PWM ड्यूटी चक्र के लिए वांछित प्रवाह दर सहसंबंधी करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है ।

5. वीडियो संग्रह

  1. छवि अंशांकन
    1. वीडियो इमेजिंग के लिए अंशांकन अनुपात निर्धारित करें (अनुभाग 2 देखें).
  2. उपकरण सेट-अप
    1. PDMS प्रेत को प्रतिदीप्ति माइक्रोस्कोप के मंच पर रखें ।
    2. प्रेत कनेक्ट गियर पंप करने के लिए और नकली रक्त समाधान परिचय ।
      नोट: वैकल्पिक, पूर्ण गीला की सुविधा के लिए इथेनॉल के साथ मॉडल को भरने; फिर, फ्लश और यह नकली रक्त समाधान के साथ भरें । यह छोटे जहाजों और/या ब्लाइंड सुविधाओं के साथ मॉडलों के लिए विशेष रूप से लाभप्रद हो सकता है ।
    3. पंप अंशांकन वक्र के आधार पर वांछित प्रवाह दर के लिए पंप मोटर नियंत्रक सेट करें ।
    4. 1-5 मिनट के लिए प्रयोग करने से पहले पंप चलाने के लिए स्थिर राज्य की स्थिति सुनिश्चित करने के लिए ।
    5. बाह्य दीपक को देखने के क्षेत्र को रोशन करने के लिए चालू करें । फ्लोरोसेंट मोतियों की उत्तेजना तरंग दैर्ध्य के आधार पर एक उपयुक्त फिल्टर का चयन करें ।
    6. पोत midplane के लिए इमेजिंग फोकल विमान को समायोजित करें ।
      नोट: यह एक फोकल लंबाई है कि छवि पोत पार खंड (जैसे, जब परिपत्र पोत पार वर्गों के साथ प्रेतों का उपयोग) अधिकतम का उपयोग करके प्राप्त किया जा सकता है; और/या एक प्रेत मध्य विमान की पहचान की सुविधा के लिए डिजाइन सुविधा के बंद अनुक्रमण ।
  3. वीडियो रिकॉर्डिंग
    1. सिग्नल-टू-शोर अनुपात (SNR) को ऑप्टिमाइज़ करने के लिए वीडियो रिकॉर्डिंग पैरामीटर्स का चयन करें. कुंजी पैरामीटर एक्सपोज़र समय, फ़्रेम दर, और लाभ शामिल हैं ।
      नोट: इस प्रोटोकॉल में, हम २,००० एफपीएस के एक फ्रेम दर और १.० का लाभ का उपयोग करें । हालांकि, ये पैरामीटर अनुप्रयोग के आधार पर भिन्न हो सकते हैं (अधिक जानकारी के लिए चर्चा अनुभाग देखें).
    2. वीडियो लीजिए और AVI प्रारूप में इसे बचाने के लिए ।
  4. प्रेत साफ-अप
    1. यदि मनका-चिपके एक प्रयोग के बाद मनाया जाता है, sonicate एक जलीय डिटर्जेंट समाधान में प्रेत ७० डब्ल्यू करने के लिए शक्तियों का उपयोग कर

6. छवि प्रसंस्करण और डेटा विश्लेषण

  1. छवि प्रक्रिया
    1. सहेजी गई AVI फ़ाइल को आयात करने के लिए ImageJ विंडो पर खींचें । ग्रेस्केल में कनवर्टचिह्नित बॉक्स का चयन करें ।
    2. ImageJ मेनू से, विश्लेषण चुनें > हिस्टोग्राम जनरेट करें (या ctrl + Hदबाएँ) छवि पिक्सेल तीव्रता के हिस्टोग्राम उत्पन्न करने के लिए. अनप्रोसेस्ड इमेज के लिए निकृष्ट और मानक विचलन का ध्यान रखें ।
      नोट: उच्च फ़्रेम दर पर, यह असामांय के लिए भारी शूंय (यानी, कोई संकेत नहीं) की ओर टेढ़ा हो वितरण के लिए नहीं है ।
    3. ImageJ मेनू से, छवि चुनें > समायोजित करें > चमक और कंट्रास्ट (या Shift + ctrl + Hदबाएँ) एक चमक/कंट्रास्ट फ़िल्टर लागू करने के लिए ।
    4. चमक और कंट्रास्ट मेनू पर, छवि सीमाएं निर्धारित करने के लिए सेट बटन दबाएं । न्यूनतम मान सेट करने के लिए माध्य मान से अधिक एक मानक विचलन, और अधिकतम मान छवि की अधिकतम तीव्रता होना करने के लिए (दोनों चरण 6.1.2 में प्राप्त आँकड़े के आधार पर) ।
      नोट: यह आमतौर पर सभी लेकिन पिक्सेल तीव्रता के शीर्ष 10% समाप्त । मानक विचलन की संख्या पिक्सेल तीव्रता के वांछित वितरण के आधार पर अलग किया जा सकता है । तीव्रता कैपिंग कार्रवाई करने के लिए एक कस्टम मैक्रो स्क्रिप्ट पूरक सामग्रीमें प्रदान की जाती है ।
    5. ImageJ मेनू से, का चयन करें प्रक्रिया > शोर > Despeckle संतृप्त पिक्सेल की संख्या को कम करने के लिए ।
      नोट: यह कार्रवाई पिक्सेल संतृप्ति कि चमक और इसके विपरीत है, जो बाद में परस्पर सहसंबंध के दौरान नकली वैक्टर उत्पादन कर सकते है के अनुकूलन के दौरान उठता है के लिए वृद्धि की क्षमता द्वारा आवँयक है ।
    6. ImageJ मेनू से, प्रक्रिया का चयन करें > फ़िल्टर > १.५ के एक त्रिज्या के साथ कलंक गाऊसी पहले despeckling आपरेशन द्वारा एक 3 एक्स 3 पड़ोस में प्रबुद्ध पिक्सल के सामयिक हटाने से उत्पंन होने वाली कलाकृतियों को कम करने के लिए ।
    7. बहुभुज उपकरण पर क्लिक करें और फिर, छवि पर क्लिक करें ब्याज के क्षेत्र को रेखांकित (रॉय) ।
    8. ImageJ मेनू से, संपादित करें चुनें > बाहर स्पष्ट स्थानों में सेंसर शोर को दूर करने के लिए जहां कोई संकेत (जैसे, पोत दीवार सीमा से परे क्षेत्रों) है, जो समग्र SNR कम कर सकते है की उंमीद है ।
  2. PIV गणना
    नोट: प्रोटोकॉल का यह हिस्सा एक तीसरे पक्ष के PIV प्लग में ImageJ के लिए, जो गाऊसी चोटी पर निर्भर करता है-फिटिंग के लिए उपपिक्सेल सटीकता के साथ विस्थापन का आकलन सक्षम काम करता है ।
    1. ImageJ मेनू से, प्लगइंस > मैक्रोज़ > चलाएंका चयन करें... और सहेजे गए मैक्रो पूरक कोड 2. ijjm को परस्पर सहसंबंधी बनाना
      नोट: मैक्रो निंनानुसार आय । 1) लगातार छवियों के भीतर तीव्रता क्षेत्र के एक क्रॉस सहसंबंध पहले advected अनुरेखक कणों के स्थानीय विस्थापन निर्धारित करने के लिए प्रदर्शन किया है (यानी, पहली छवि जोड़ी पहली और दूसरी छवियों के होते हैं, दूसरी छवि जोड़ी दूसरे और तीसरे चित्र, आदिके होते हैं) । 2) एक दो कदम multipass मूल्यांकन तो २५६ x २५६ पिक्सल और १२८ x १२८ पिक्सल, क्रमशः के प्रारंभिक और अंतिम पूछताछ खिड़की के आकार के साथ प्रदर्शन किया है । अंत में, 3) स्थूल नकली वैक्टर की उपस्थिति को कम करने के लिए एक लौकिक औसत करता है ।
  3. सामान्यीकृत माध्य टेस्ट (NMT)
    1. ImageJ मेनू से, प्लगइंस > मैक्रोज़ > चलाएंका चयन करें.. । और बचाया स्थूल पूरक कोड 3. ijjm करने के लिए सामान्यीकृत माध्य परीक्षण के माध्यम से वेग क्षेत्रों को मान्य करने के लिए नेविगेट.
      नोट: मैक्रो निंनानुसार आय । 1) एक तात्कालिक वेक्टर क्षेत्र में प्रत्येक वेक्टर पहले अपने आठ निकटतम पड़ोसियों की तुलना में औसत मूल्य गणना है । 2) अवशिष्ट त्रुटियों की सरणी तो प्रत्येक पड़ोसी वेक्टर और गणना औसत के बीच अंतर के रूप में गणना की है । 3) जांच के तहत वेक्टर और औसत पड़ोसी वेक्टर मूल्य के बीच अंतर तो अवशिष्ट का औसत से सामान्यीकृत है । 4) यह तो एक दहलीज मूल्य (आमतौर पर, ०.२ पिक्सल) है, जो शोर के एक प्राथमिकताओं ज्ञान के आधार पर छवि अधिग्रहण के दौरान विविध किया जा सकता है की तुलना में है । अंत में, 5) सभी सत्यापित तात्कालिक वेक्टर क्षेत्रों के एक अस्थाई औसत के लिए एक समग्र क्षेत्र का उत्पादन किया जाता है, के रूप में इस वेक्टर क्षेत्र गुणवत्ता24बढ़ाने के लिए दिखाया गया है ।

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Representative Results

चित्रा 2 PDMS ऊतक प्रेत निर्माण प्रक्रिया को दर्शाता है । इस के साथ साथ डिजाइन प्रेतों आदर्श व्यापक गर्दन, saccular, intracranial aneurysms, साथ ही समीपस्थ बंटी वेध धमनियों में प्रवाह के अध्ययन के लिए इरादा कर रहे हैं । महत्वपूर्ण अतिरिक्त डिजाइन सुविधाओं में शामिल है 1) एक आम जलाशय कि सभी जहाजों में नाली, प्रेत से अभारग्रस्त द्रव निकास सुनिश्चित करने के लिए-अंयथा, छोटी बूंद गठन छोटे पोत दुकानों पर हो सकता है; 2) एक बुलबुला जाल, बुलबुला हटाने की सुविधा के लिए; 3) एक बाहरी गुहा दीवार, क्षैतिज विमान के साथ पोत के समानांतरता सुनिश्चित करने के लिए, साथ ही अंतिम प्रेत स्लैब ऊंचाई, लंबाई, और चौड़ाई का एक सटीक परिभाषा; 4) एक 21 जी hypodermic सुई टांग (नाममात्र बाहरी व्यास में ८२० µm) के उपयोग के लिए पर्याप्त निष्ठा के साथ इस तरह की सुविधाओं को परिभाषित करने के लिए हमारे प्रिंटर की अक्षमता के कारण, छिद्रक धमनी की ढलाई के लिए । सभी डिजाइन सुविधाओं के वफादार प्रजनन भर में मनाया जाता है ।

एक PIV के प्रतिनिधि परिणाम आधारित प्रवाह विशेषता वर्तमान प्रोटोकॉल का उपयोग कर प्रदर्शन चित्रा 3 और चित्रा 4में प्रस्तुत कर रहे हैं । इन अध्ययनों से १०० मिलीलीटर की प्रेत प्रवेश प्रवाह दर का उपयोग कर प्रदर्शन किया गया/मिनट, २,००० एफपीएस के डेटा अधिग्रहण दर, और एक लौकिक ०.०५ s. figure 3 के विस्तार पर औसत से पहले और बाद में, छिद्रक धमनी के भीतर प्रतिनिधि छवि फ्रेम से पता चलता है तीव्रता कैपिंग, साथ ही 8 बिट पिक्सेल तीव्रता मूल्यों के इसी सतह भूखंडों । दोनों है कि तीव्रता कैपिंग काफी शोर फर्श (यानी, SNR बढ़ जाती है), जो सटीकता सुनिश्चित करने जब बाद में परस्पर संबंध प्रदर्शन के लिए महत्वपूर्ण है ऊपर चोटी परिभाषा बढ़ जाती है । चित्रा 4 वेग वेक्टर क्षेत्र पर तीव्रता कैपिंग और NMT आपरेशनों के प्रभाव से पता चलता है. क्षेत्र एकरूपता में चिह्नित सुधार मनाया जाता है, इस प्रकार आगे डेटा dropout को कम करने के लिए SNR को अधिकतम करने के महत्व को रेखांकित किया ।

Figure 1
चित्रा 1 : कण छवि velocimetry सेट अप । एक मुक्त स्रोत छवि विश्लेषण और एक पूर्व/postprocessing ढांचे पर निर्भरता mesoscale प्रवाह को मापने के लिए उपकरण पर मांग कम कर देता है, इस प्रकार ठेठ PIV प्रणालियों के महंगा घटकों के कई के लिए की जरूरत को नष्ट (जैसे, स्पंदित लेज़र, सिंक्रनाइज़र, बेलनाकार प्रकाशिकी, और/या मालिकाना सॉफ्टवेयर । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

Figure 2
चित्रा 2 : PDMS आधारित ऊतक प्रेत निर्माण प्रक्रिया । चित्र () neurovascular प्रेत मोल्ड के एक सीएडी मॉडल, () का समर्थन सामग्री को हटाने के बाद मुद्रित ABS मोल्ड, () की ढलाई और abs मोल्ड के भीतर PDMS के इलाज का वर्णन, () abs के आंशिक विघटन मोल्ड सामग्री, और () पूर्ण PDMS प्रेत, महत्वपूर्ण सुविधाओं के अंतिम आयाम दिखा इनसेट के साथ, के रूप में अच्छी तरह के रूप में ब्याज के क्षेत्र (रॉय) वेध धमनी में जहां PIV माप किए गए थे । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

Figure 3
चित्रा 3 : छवि SNR पर कार्रवाई कैपिंग तीव्रता का प्रभाव । इन पैनलों प्रतिनिधि छवि फ्रेम और इसी के भीतर पिक्सेल तीव्रता सतह भूखंडों दिखाने के वेध धमनी, ( और बी) से पहले और (सी और डी) तीव्रता कैपिंग आपरेशन लागू करने के बाद. कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

Figure 4
चित्र 4 : तीव्रता कैपिंग और वेग वेक्टर क्षेत्रों पर NMT आपरेशनों के प्रभाव । इन पैनलों से प्राप्त छिद्रक धमनी के भीतर प्रतिनिधि तात्कालिक वेग वेक्टर क्षेत्र वर्णन () unprocessed छवि डेटा, () तीव्रता से ढकी डेटा, और () तीव्रता से ढकी डेटा + NMT postprocessing . कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

Figure 5
चित्रा 5 : पूछताछ खिड़की का प्रभाव सहसंबंध गुणवत्ता पर आकार देने । इष्टतम विंडो आकार तब होती है जब शूंय-सामान्यीकृत सहसंबंध गुणांक का मान बड़ा है, और मानक विचलन छोटा है । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

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Discussion

यहां वर्णित प्रोटोकॉल PIV अध्ययन प्रदर्शन करने के लिए शारीरिक रूप से प्रासंगिक आयामों पर neurovascular बहती कल्पना और इन विट्रो मेंप्रवाह की स्थिति के लिए एक सरलीकृत विधि रूपरेखा । ऐसा करने में, यह दूसरों है कि भी वेक्टर क्षेत्रों के ठहराव सरल बनाने पर ध्यान केंद्रित किया है द्वारा रिपोर्ट प्रोटोकॉल पूरक कार्य करता है, लेकिन बहुत अलग संदर्भों के भीतर कि अब तक बड़ा लंबाई तराजू25 या कम प्रवाह के विचार की आवश्यकता 26,27 दरें (जैसे, वायुमंडलीय या microcirculatory प्रवाह), और इस प्रकार, योजनाओं पर निर्भरता है कि वर्तमान आवेदन के साथ असंगत है के साथ ।

PIV के सफल कार्यांवयन के लिए सबसे महत्वपूर्ण विचार प्रवाह क्षेत्र कलाकृतियों के ंयूनतम और छवि गुणवत्ता के अधिकतम में झूठ बोलते हैं । ऊतक प्रेत निर्माण प्रक्रिया में कई कदम इन मानदंडों के दोनों के लिए महत्वपूर्ण हैं । उदाहरण के लिए, पूरी तरह से degassing महत्वपूर्ण है के बाद से हवा entrained मिश्रण के दौरान PDMS के भीतर बुलबुला गठन करने के लिए नेतृत्व कर सकते हैं अंतिम प्रेत, जो प्रतिकूल दोनों सुविधा निष्ठा और ऑप्टिकल स्पष्टता को प्रभावित कर सकते हैं. इसके अतिरिक्त, ABS मोल्ड की सतह किसी न किसी की ंयूनतम करने के बाद से वांछित है, PDMS कास्टिंग प्रक्रिया ईमानदारी से भी सबसे अधिक मिनट खामियों reproduces (जैसे, लाइनों का निर्माण, सतह pores, खरोंच), इस प्रकार में सतह किसी न किसी में जिसके परिणामस्वरूप अंतिम प्रेत कि ऑप्टिकल स्पष्टता में कमी और मनका संचय के लिए क्षमता में वृद्धि कर सकते हैं । जबकि यहां वर्णित प्रोटोकॉल वर्तमान आवेदन के लिए पर्याप्त साबित कर दिया है, वहां इस तरह के किसी न किसी को कम करने के साधन के साहित्य में कई रिपोर्ट कर रहे हैं, वहां किसी भी जरूरत होनी चाहिए (जैसे, एसीटोन भाप चिकनी28 या परत मोटाई और निर्माण की दिशा के संबंध में भाग अभिविंयास के अनुकूलन)29

वीडियो कैप्चर के लिए पैरामीटर चयन भी एक उच्च-निष्ठा वेक्टर फ़ील्ड सुनिश्चित करने के लिए महत्वपूर्ण है । एक इष्टतम SNR आम तौर पर सर्वोच्च प्राप्त फ्रेम दर है कि अभी भी पर्याप्त मनका जोखिम (अधिकतम फ्रेम दर ंयूनतम जोखिम समय द्वारा सीमित किया जा रहा है) की अनुमति देता है पर प्राप्त की है । लाभ के लिए संकेत बढ़ाना इस्तेमाल किया जा सकता है, लेकिन यह भी सेंसर शोर बढ़ जाती है. यदि अधिकतम वेग अंय प्रवाह मापदंडों (जैसे, प्रवेश volumetric प्रवाह दर) से अनुमान लगाया जा सकता है, तो एक कम आवश्यक फ्रेम दर पर बंधे निंनलिखित संबंध30का उपयोग कर अनुमान लगाया जा सकता है ।

Equation 11

यहां, एफनमूना कैमरा अधिग्रहण दर (हर्ट्ज) है, vmax अधिकतम अपेक्षित वेग (mm/s) है, सीअंशांकन अंशांकन स्थिरांक है (पिक्सल/mm), और एचपूछताछ खिड़की पूछताछ खिड़की के आकार (पिक्सल) है । हालांकि, अधिक इष्टतम मान तथाकथित सहसंबंध गुणवत्ता अनुमान तकनीक, जैसे शूंय-सामान्यीकृत सहसंबंध गुणांक11का उपयोग कर निर्धारित किया जा सकता है । इस तकनीक में, प्रत्येक फ्रेम जोड़ी से पूरक संकेतों के औसत पहले घटाया और फिर, उनकी तीव्रता11के मानक विचलन के द्वारा सामान्यीकृत हैं है । यदि किसी विस्थापन के मूल संकेत मौजूद हैं, ऐसी है कि सभी चोटियों और घाटियों मैच, इस संकेत के समय-स्थानांतरित मूल्य एक के बराबर हो जाएगा । इसके विपरीत, अगर कोई विस्थापन है कि इन संकेतों संरेखित कर सकते हैं, मान शूंय हो जाएगा । यह जानकारी प्रत्येक वेक्टर के लिए ImageJ PIV आउटपुट में शामिल है, और यह सत्यापित करने के लिए अपने स्वयं के क्षेत्र के रूप में प्लॉट किया जा सकता है कि क्या स्थानिक गरीब सहसंबंध में योगदान कर रहे है प्रभाव (जैसे, असमान प्रकाश) । सहसंबंध गुणांक भी किसी फ़ील्ड पर उसकी गुणवत्ता के समग्र अनुमान के रूप में औसत किया जा सकता है । अंत में, यह मात्रा भी अलग फ्रेम दर या पूछताछ खिड़की के आकार के लिए एक इष्टतम निर्धारित करने के खिलाफ साजिश रची जा सकता है । चित्रा 5 एक मोंटे कार्लो का उपयोग कर एक विश्लेषण से परिणाम दिखाता है-संश्लेषित कण क्षेत्र के साथ संगत विस्थापन हमारे प्रयोग मापा प्रवाह के साथ सुसंगत (निस्र्पक सहसंबंध गुणवत्ता11 के लिए एक ठेठ तकनीक ). परिणाम बताते है कि पूछताछ खिड़की के आकार और फ्रेम दर इस तरह चुना जाना चाहिए कि एक कण क्षेत्र ≤ द्वारा विस्थापित है पूछताछ खिड़की के आकार प्रति फ्रेम जोड़ी के 20% सहसंबंध गुणांक को अधिकतम करने के लिए जबकि अपनी परिवर्तनशीलता को कम करने ।

हालांकि यहां वर्णित प्रोटोकॉल वर्तमान आवेदन की जरूरतों को पूरा करने के लिए पर्याप्त साबित कर दिया है, यह अपनी सीमाओं को स्वीकार करने के लिए महत्वपूर्ण है । उदाहरण के लिए, जबकि तीव्रता कैपिंग के माध्यम से इसके विपरीत वृद्धि कार्यांवयन की आसानी प्रदान करता है, पिक्सेल तीव्रता के पूरे वितरण के रूपांतरण आगे SNR में सुधार हो सकता है31। इसी तरह, हालांकि सहसंबंध आधारित ट्रैकिंग अच्छी तरह से स्थापित है और मज़बूती से hemodynamics के लिए प्रासंगिक पहले आदेश प्रवाह विशेषताओं का आकलन करने के लिए पर्याप्त संकल्प प्रदान करता है (जैसे, इंट्रा-aneurysmal वेग), अन्य तकनीक मई एक उच्च स्थानिक संकल्प प्रस्ताव (जैसे, संकर PIV/पीटीवी, कम से मिलान वर्ग)३२,३३ और, इस प्रकार, अधिक से अधिक सटीकता जब विशेषताओं है कि अधिक वेग क्षेत्र संकल्प के प्रति संवेदनशील है पर विचार (जैसे , दीवार कतरनी तनाव, में विमान vorticity) । इसी तरह, जबकि NMT पार से संबंध के बाद वेग वेक्टर क्षेत्र में सुधार के लिए एक साधन प्रदान करता है, यह महत्वपूर्ण है पर जोर है कि यह सिर्फ एक है कई वेक्टर सत्यापन तकनीकों का इस्तेमाल किया जा सकता है कि24,३४, के साथ प्रत्येक अपने स्वयं के अद्वितीय लाभ और नुकसान है कि उनके उपयोग यहां वर्णित उन से परे अनुप्रयोगों के लिए और अधिक उपयुक्त बना सकते हैं । अंत में, जबकि प्रयोगात्मक सेट अप यहां वर्णित करने के लिए शारीरिक रूप से प्रासंगिक प्रवाह दर और neurovasculature के लिए लंबाई तराजू नकल चाहता है, यह वर्तमान में गुणवाला प्रवाह के विश्लेषण की अनुमति नहीं है । यह वर्तमान आवेदन के लिए एक सीमा नहीं किया गया है, neurovasculature के बहुत में Womersley संख्या की सीमा के बाद से ≤ 1 हो जाता है (यानी, वहां कई कार्डियक चक्र के एक ंयूनतम additive प्रभाव है)३५, जो पता चलता है कि स्थिर-राज्य की स्थिति हृदय तरंग के साथ असतत समय अंक दोहराऊंगा करने के लिए पर्याप्त है जिसमें प्रवाह की दर तुलनीय है । हालांकि, अनुप्रयोगों के लिए जहां Womersley संख्या बड़ा है (जैसे, vasculature दिल के करीब), हम एक Arduino के उपयोग के माध्यम से pulsatility शुरू करने के लिए एक संभावित कल्पना, जो पंप एक समय-अलग PWM वोल्टेज भेजने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है तरंग है कि एक हृदय प्रवाह प्रोफ़ाइल३६,३७,३८की नकल उतारने में सक्षम बनाता है ।

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Disclosures

लेखकों की घोषणा करने के लिए कुछ नहीं है.

Acknowledgements

लेखक यूसी नदी के किनारे पर अनुसंधान और आर्थिक विकास के कार्यालय से एक सहयोगी बीज अनुदान द्वारा प्रदान की गई इस परियोजना के लिए आंशिक समर्थन स्वीकार करते हैं ।

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Solidworks 2015 Dassault Systems N/A CAD Software 
Dow Corning Sylgard 184 Kit Ellsworth Adhesive 184 SIL ELAST KIT 3.9KG PDMS Kit
Stratasys Dimension Elite Stratasys 9180-00105 3D printer
P430 Model Material Cartridge Stratasys 340-21202 ABS build material 
P400 SR Soluble Support Material Cartridge Stratasys 340-30200 Support material
CleanStation DT3 PM3 Technologies 00-00300R Base bath
Lindberg Blue M LGO Box Furnace  Thermo Scientific LB305745M Oven
21G BD PrecisionGlide Needle Betcon Dickenson BD 305167 Branching perforator mold segment
Desiccator (Vacuum) Polylab 55205 Desiccator
Branson 1800 Utrasonic Cleaning Branson CPX-952-116R Sonicator
Acetone Fisher Chemical A9494 Acetone
Isopropol Alcohol Fisher Chemical A4514 Isopropol Alcohol
Glycerol Fisher Chemical GW33500 Glycerol
10um Polystyrene Yellow-Green Fluorescent Particles Magsphere PSF-010UM Fluorescent beads
Phantom Miro  Vision Research Miro M310 High speed camera
Micropump Cole-Parmer 81101 Recirculating pump
Leica DM2000 Leica Microsystems DM2000 Fluorescent Microscope
Leica 10X Objective Leica Microsystems 506259 Objective for perforator
Leica 2.5X Objective Leica Microsystems 11506083 Objective aneurysm sac
Leica Blue Filter Cube L5 Leica Microsystems 513840 Blue filter cube
Leica EL6000 Leica Microsystems 11504115 Light source
Alconox Alconox Inc 1104-1 Detergent
ImageJ NIH N/A Open source image analysis software
https://imagej.nih.gov/ij/
Particle Image Velocimetry PIV Plugin Qingson Tseng N/A https://sites.google.com/site/qingzongtseng/piv

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

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