结合热力学相互作用在多层皮肤组织上,其物理性质取决于温度,由脉冲激光辐射
Yingze Wang1, Zhe Wang1, Wenbo Zheng1
1Department of Energy and Power Engineering, Jiangsu University, Zhenjiang, 212013, PR China.
Journal of thermal biology
|January 31, 2024
概括
了解激光-组织相互作用是光热疗法的关键. 这项研究将脉冲激光照射下皮肤的热力学效应与模型相结合,考虑温度依赖性质以改进治疗策略.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 激光-组织相互作用
- 计算建模 计算建模
背景情况:
- 使用脉冲激光的光热疗法需要了解生物组织中的热力学效应.
- 精确的建模对于设计,表征和优化基于激光的治疗非常重要.
- 皮肤组织表现出复杂的热和机械特性,这些特性随温度而变化.
研究的目的:
- 为了研究脉冲激光照射下多层皮肤组织的合热力学行为.
- 开发一个理论模型,结合温度依赖的物理性质和双相延迟机制.
- 分析可变组织特性对热变形,应力和损伤的影响.
主要方法:
- 开发了一种基于热弹性概括理论的分层理论模型,采用双相延迟机制.
- 嵌入了皮肤组织的温度依赖的热和机械物理参数.
- 采用明确的有限差数值方案来预测温度,变形和应力的时空分布.
- 评估了可变参数对合热力学反应和热损伤的影响.
主要成果:
- 预测了脉冲激光照射下的多层皮肤组织中温度,热变形和应力的时间和空间分布.
- 证明了温度依赖的物理性质对热力学反应的显著影响.
- 量化了可变的热和机械参数对相对热损伤的影响.
结论:
- 开发的模型为分析激光诱导的皮肤热力学效应提供了一个强大的框架.
- 了解温度依赖性质对于准确预测组织反应和热损伤至关重要.
- 这项研究有助于优化皮肤病治疗中的脉冲激光应用.
