基于应力失效模型的细胞刺入速度规划方法技术

本发明专利技术提供了一种基于应力失效模型的细胞刺入速度规划方法，属于细胞级别的显微操作技术领域，包括以下步骤：步骤1，建立细胞刺入仿真环境；步骤2，建立刺入过程中细胞机械损伤的应力失效模型；步骤3，检测细胞刺入过程中的应力失效比例；步骤4，基于应力失效模型评估不同速度的细胞刺入过程，对刺入速度进行规划。本发明专利技术提供的基于应力失效模型的细胞刺入速度规划方法相较传统方法，能够对大范围的动态刺入速度下的细胞机械损伤结果进行评估，从而规划出最优的刺入速度，提升细胞后续发育率，通过和现实实验中结果进行对比验证，证明本细胞刺入速度规划方法的有效性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于细胞级别的显微操作，具体涉及一种基于应力失效模型的细胞刺入速度规划方法。

技术介绍

1、细胞刺入技术是生物医学工程中的一项关键环节，被广泛应用于细胞核移植、卵胞浆内精子注射、胚胎微注射等复杂操作。该技术常涉及使用两根微针，一根较粗的吸持针通过负压吸持细胞用于固定，另一根较细的注射针刺入细胞并进行后续的吸取或注射。然而，这一刺入过程不可避免地导致细胞内部被挤压受力，造成的机械损伤直接影响操作后细胞的发育，甚至可能导致细胞死亡。

2、细胞刺入操作的成功率和刺入后细胞的发育率直接影响包含该操作的复杂生物细胞实验的成功率。尽管机器人化微操作技术的发展提高了细胞刺入操作的成功率，但被刺入后细胞的发育率较手动方式并没有得到显著提高，因此，细胞刺入技术仍需在减小细胞损伤、提高细胞后续发育率方面进一步优化。

3、生物研究者的发现表明，细胞的刺入速度影响细胞的发育率。当细胞受到外部力或应力作用时，其内部的结构和生物分子可能会受到影响，导致细胞受到损伤。然而，当前仍缺少关键指标衡量细胞刺入速度与细胞机械损伤之间的关系。因此，迫切需要一种将本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于应力失效模型的细胞刺入速度规划方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤1具体为：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在吸持针、注射针的针管内和管口附近区域设置吹吸力场：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2具体为：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，应力失效比例计算公式为：

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤4具体包括：

【技术特征摘要】

1.基于应力失效模型的细胞刺入速度规划方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤1具体为：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在吸持针、注射针的针管内和管口附近区域设置吹...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵新，孙明竹，龚慧颖，刘曜玮，赵启立，崔茂盛，杨彬，张宇杰，
申请(专利权)人：南开大学，
类型：发明
国别省市：