Επίδραση μη γραμμικής διαταραχής στη δυναμική συμπεριφορά μικροφυσαλίδας τύπου contrast agent σε περιβάλλον υπέρηχου

Abstract

Οι μικροφυσαλιδες τύπου contrast agent εφαρμογή τα τελευταία χρόνια στη διαγνωστική ιατρική για να βελτιώσουν την απεικόνιση συγκεκριμένων περιοχών των έμβιων οργανισμών όπως, π.χ τα αγγεία και οι ιστοί. Χρησιμοποιούνται επίσης για την θεραπεία διαφόρων ασθενειών αφού λειτουργούν ως συστήματα μεταφοράς φάρμακων, πρωτεϊνών και γονίδιων. Παρόλο που οι παραπάνω εφαρμογές έχουν βασιστεί σε εκτεταμένες εργαστηριακές και κλινικές μετρήσεις, υπάρχουν αρκετά αναπάντητα ερωτήματα σχετικά με την δυναμική συμπεριφορά των μικροφυσαλιδων και τον τρόπο που αυτές αλληλεπιδρούν με τους υπέρηχους και τους γειτονικούς ιστούς. Στην παρούσα διπλωματική γίνεται προσπάθεια προσομοίωσης της δυναμικής συμπεριφοράς της μικροφυσαλίδας, θεωρώντας σφαιροσυμετρικες ταλαντώσεις , όταν υπόκειται σε διαταραχή της εξωτερικής πίεσης και η μεμβράνη που την περικλείει περιγράφεται από τους μη γραμμικούς νόμους τάσεων-παραμορφώσεων Mooney-Rivlin για υλικά strain-softening και Skalak για υλικά strain-hardening. Στη συνεχεία γίνεται σύγκριση των αριθμητικών αποτελεσμάτων με αυτά των πειραματικών. Τέλος εξάγονται συμπεράσματα για την δυναμική συμπεριφορά των μικροφυσαλιδων όταν υπόκειται σε μη γραμμική (ε>0.5) διαταραχή της εξωτερικής πίεσης, επίσης ερευνούνται και αναλύονται τα αίτια της απόκλισης μεταξύ αριθμητικών και πειραματικών αποτελεσμάτων όπως π.χ μη γραμμικοτητα του υλικού, ελλιπής γνώση κατανομής των μικροφυσαλιδων κ.α.