使用压力依赖衰减光谱,对具有不同基化脂质含量的单分散微泡的稳定性和外弹性进行表征
Hongyi Zhang1, Chang Lu1, Alfred C H Yu2
1School of Automation and Intelligent Sensing, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai 200240, China.
Acta biomaterialia
|August 10, 2025
概括
微泡的外特性,特别是基化脂质含量,极大地影响稳定性和弹性. 较低的化脂含量降低了微泡的稳定性,增加了溶解率,影响了超声波成像和治疗应用.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 声学物理 声学物理
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
背景情况:
- 微气泡的稳定性和振荡性取决于外的特性.
- 了解外组成-泡稳定性/弹性联系对于超声波成像和治疗至关重要.
- 目前的方法缺乏这些关系的精确表征.
研究的目的:
- 建立微泡外组成,稳定性和弹性之间的关系.
- 量化泡溶解速度和表征泡状态 (弹性,破裂,曲).
- 为医疗应用量身定制脂提供一个系统的方法.
主要方法:
- 使用流量聚焦微流体制造单分散微气泡,其脂质/化脂质比率各不相同.
- 通过压力依赖的共振频率曲线来描述泡状态.
- 通过随着时间的推移跟踪溶解速率来量化泡稳定性.
- 使用泡振荡模型和衰减光谱来确定表面积依赖弹性.
主要成果:
- 降低基化脂质摩尔分数增加了微泡进化速率并降低了稳定性.
- 泡弹性在膨胀 (峰值然后下降) 和压缩 (平原然后下降) 时表现出不同的行为.
- 含有5%-10%的基化脂质的微气泡的弹性明显低于含有1%-2%的微气泡.
结论:
- 这项研究提供了一种可靠的方法,以了解微泡外粘弹性机制.
- 化脂质链的配置显著影响的弹性.
- 定制脂成分是优化医疗超声波应用中的微气泡的关键.
