黄金和银纳米颗粒注射到血液中的影响与粘性消散

科学领域:

• 生物医学工程 生物医学工程
• 流体动力学 流体动力学
• 纳米技术 纳米技术

背景情况:

• 纳米流体为生物医学应用提供了增强的热性能.
• 动脉狭窄呈现出由多孔介质和热传递影响的复杂血动力学.
• 了解纳米粒子与血液相互作用对于向治疗至关重要.

研究的目的:

• 开发和分析通过狭窄动脉的血液流动的纳米血液模型.
• 为了研究金和银纳米粒子对血液流动动学的影响.
• 在各种生理条件下检查传热特性和墙壁剪切应力.

主要方法:

• 为牛顿式,对流式和粘性消散式纳米血流开发数学模型.
• 纳入达西模型用于多孔动脉阻力和蒂瓦里-达斯模型用于纳米粒子特性.
• 使用 MATLAB 的 bvp4c 解法器在管理方程的相似性转换后进行数值解法.

主要成果:

• 与注入银的纳米血液相比,注入金的纳米血液表现出更高的流速.
• 毕奥特数与动脉壁增强的对流冷却具有正相关性.
• 分析显示,纳米粒子类型和流量参数对温度,速度,皮肤摩擦和努塞尔特数产生重大影响.

结论:

• 开发的纳米血液模型为狭窄动脉中的血液动力学提供了宝贵的见解.
• 黄金纳米粒子在动脉模拟中显示出改善血液流动特征的潜力.
• 电流冷却是一个关键因素,受墙壁特性和纳米粒子度的影响.