Υδροδυναμικός εστιασμός νησιδίων παγκρεατικών κυττάρων σε ομόκεντρους κυλίνδρους

Abstract

Σ’αυτή την διπλωματική εργασία μελετάται ο υδροδυναμικός εστιασμός νησιδίων παγκρεατικών κυττάρων διαμέσο δύο ομόκεντρων κυλίνδρων. Στόχος μας είναι να εισέλθουν οι νησίδες των παγκρεατικών κυττάρων στον σωλήνα επικάλυψης κεντραρισμένες και με τέτοια ταχύτητα ώστε ο ογκομετρικός ρυθμός ροής μέσα σε αυτόν να είναι 1 νησίδα/s. Απότερος στόχος είναι η ομοιόμορφη επικάλυψη των νησίδων ώστε οι επικαλυμένες νησίδες να μην μπορούν να καταστραφούν από τα β' λεμφοκύτταρα. Κατά την εκπόνηση αυτής της διπλωματικής αναλύεται το μαθηματικό υποβαθρό που θα χρησιμοποιήσουμε για να επιτύχουμε τον υδροδυναμικό εστιασμό νησιδών παγκρεατικών κυττάρων που διέρχονται μέσα από ομόκεντρους κυλίνδρους. Θα αναλύσουμε τo μοντέλο του Lee πάνω στον υδροδυναμικό εστιασμό.Θα βρούμε και θα αναλύσουμε, καθώς και θα ποσοτικοποιήσουμε τις συνθήκες στην είσοδο, στην έξοδο αλλά και στο εσωτερικό των κυλίνδρων. Θα μελετήσουμε τις εξισώσεις Navier-Stokes για ροή 2-φάσεων , τις εξισώσεις κίνησης καθώς και τα ισοζύγια μάζας, ορμής και ενέργειας. Ακόμα μελετάμε τι δυνάμεις υπάρχουν στο σύστημα που μελετάται και μελετώνται οι εξισώσεις που τις ιέπουν. Στο τέλος θα κάνουμε υπολογισμούς ώστε και να διαστασιολογήσουμε τα κομμάτια των δυο κυλίνδρων σε σχέση με τις συνθήκες που επιθυμούμε να υπάρχουν και να ορίσουμε τιμές για τις ιδιότητες της ροής 2-φάσεων αλλά και για τις μεταβλητές που παίζουν ρόλο στον υδροδυναμικό εστιασμό.

In this thesis studied the hydrodynamic focusing on the islet pancreatic cells through two concentric cylinders. Our goal is to enter the islets of pancreatic cells centered in the pipe coating and with such speed that the volumetric flow rate within this strip is 1 / s. The big goal is a uniform coating of islets that overlapped islands can not be destroyed by the B-lymphocytes.In preparing this thesis analyzes the mathematical background that we will use to achieve the hydrodynamic focusing pancreatic islet cells passing through concentric cylinders. We will analyze the Lee's model on the hydrodynamic focusing.Tha find and analyze and to quantify the conditions at the entrance, exit and inside the cylinders. We study the Navier-Stokes equations for 2-phase flow, the equations of motion and mass balance equations, momentum and energy. Still we study what forces exist in the system being studied and studied the equations for these. At the end we will calculate and dimensione that the pieces of the two cylinders in relation to the conditions that exist and we want to define values for properties of 2-phase flow and the variables that play a role in hydrodynamic focusing.