کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8052567 1519406 2015 13 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Hyperbolic model for bacterial movement through an orthotropic two-dimensional porous medium
ترجمه فارسی عنوان
مدل هیپربولیک برای حرکت باکتریایی از طریق محیط متخلخل دو بعدی ارتودنسی
کلمات کلیدی
شیمی درمانی، مهاجرت باکتریایی، محیط متخلخل مدل هیپربولیک، محیط بی نهایت،
ترجمه چکیده
در این مقاله یک مدل هیپربولیک جایگزین برای حرکت باکتریایی برای نشان دادن مهاجرت یک جمعیت باکتری از طریق محیط متخلخل آنی استروپیک پر از مواد مغذی استفاده شده است. نشان داده شده است که چگونه این مدل می تواند به طور موثر بخش های موج باکتریایی را تولید کند، که در مهاجرت باکتری ها از طریق آزمایش های رسانه متخلخل دیده می شود. مقیاس های زمان و طول تعریف می شود که در آن مدل هذلولی حفظ اعتبار فیزیکی آن و پیش بینی پروفیل های غلظت باکتری بسیار متفاوت در مقایسه با مدل کلر-سگل کلاسیک برای حرکت شیمیدان حساس است. مقادیر نماینده پارامترهای مدل هیپربولیک از سیستم های تجربی گزارش شده در ادبیات گرفته شده است و مشخص شده است که زمان انتشار مشخصی بسیار کمتر از زمان رشد مشخص است. به این ترتیب مفید بودن مدل پیشنهادی به مقیاس زمانی محدود می شود زمانی که رشد باکتری ها برای سیستم مورد مطالعه ناچیز است. یک راه حل تحلیلی برای انتشار دو بعدی جمعیت باکتریایی در یک محیط متخلخل ورتروتوم مربعی ارائه شده و مورد بحث قرار گرفته است و نشان داده شده است که خواص آنزیم گرایی محیط سبب جریانهای باکتریایی ترجیحی می شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مکانیک محاسباتی
چکیده انگلیسی
In this paper an alternative hyperbolic model for bacterial movement is used to represent the migration of a bacterial population through an anisotropic porous medium filled with a nutrient. It is shown how this model can effectively reproduce bacterial wave fronts, which are observed in bacterial migration through porous media experiments. Time and length scales are defined where hyperbolic model preserves its physical validity and predicts very different bacterial concentration profiles in comparison with the classical Keller-Segel model for chemosensitive movement. Representative values of the hyperbolic model parameters are taken from experimental systems reported in literature and it is found that characteristic diffusion time is much smaller than characteristic growth time; in this way, the practical usefulness of the proposed model is limited to time scales when bacterial growth is negligible for the studied system. An analytical solution is presented and discussed for the two-dimensional diffusion of bacterial population within a square orthotropic porous medium, and it is shown that anisotropic properties of the medium lead to preferential bacterial flows.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Applied Mathematical Modelling - Volume 39, Issues 3–4, February 2015, Pages 1050-1062
نویسندگان
, , , ,