Darban Hagh S, Behnia S, Fathizadeh S. Stability Control of Lipid Microbubbles in Therapeutic Ultrasound: A Lyapunov Exponent Approach for Non-Newtonian Biological Media. , ASWTR. 2025; 22 (2) :37-43
URL:
http://icml.ir/article-1-680-fa.html
دربان حق سمیرا، بهنیا سهراب، فتحی زاده سمیرا. تحلیل پایداری دینامیکی میکروحبابهای لیپیدی در میدان اولتراسوند با استفاده از نمای لیاپانوف در محیطهای غیرنیوتنی. , Advances in Skin, Wound and Tissue Repair. 1404; 22 (2) :37-43
URL: http://icml.ir/article-1-680-fa.html
گروه فیزیک، دانشکده علوم و فناوری های نوین، دانشگاه صنعتی ارومیه، ارومیه، ایران
چکیده: (1620 مشاهده)
مقدمه: میکروحبابهای لیپیدی بهعنوان عوامل کنتراست در تصویربرداری اولتراسوند و حاملهای دارو و ژن، نقش حیاتی در پزشکی مدرن ایفا میکنند. پایداری دینامیکی این حبابها تحت تأثیر پارامترهای فیزیکی مانند فشار آکوستیک، فرکانس اولتراسوند، و دمای محیط، چالشی اساسی در کاربردهای بالینی محسوب میشود. این مطالعه به بررسی پایداری دینامیکی میکروحبابها در محیطهای غیرنیوتنی با استفاده از تحلیل نمای لیاپانوف میپردازد.
روش بررسی: در این پژوهش، از مدل ریاضی فرارا-کین برای شبیهسازی دینامیک میکروحبابهای غشادار استفاده شد. معادلات دیفرانسیل غیرخطی حاکم بر سیستم با روشهای عددی حل شد و تأثیر پارامترهای کلیدی مانند فشار آکوستیک (۰.۱ تا ۵.۲ مگاپاسکال)، فرکانس (۱ تا ۵ مگاهرتز)، و دما (۲۹۵ تا ۳۵۰ کلوین) بر رفتار آشوبناک سیستم تحلیل گردید. از نمای لیاپانوف بهعنوان معیار کمی برای تشخیص پایداری سیستم استفاده شد.
یافته ها: نتایج نشان داد که افزایش فشار آکوستیک و دما منجر به رفتار آشوبناک (نمای لیاپانوف مثبت) میشود، در حالی که فرکانسهای بالاتر (بالای ۳ مگاهرتز) پایداری سیستم را افزایش میدهند. همچنین، شعاع بحرانی حباب برای انتقال فاز پایداری-آشوب حدود ۲ میکرومتر شناسایی شد. این یافتهها محدودههای بهینه برای تحریک کنترلشده میکروحبابها در کاربردهای سونوپوریشن را مشخص میکند..
نتیجه گیری: تحلیل پایداری دینامیکی میکروحبابهای لیپیدی با استفاده از نمای لیاپانوف، ابزاری قدرتمند برای بهینهسازی پارامترهای درمانی فراهم میآورد. این نتایج میتواند در طراحی پروتکلهای دقیقتر برای رهایش هدفمند دارو و بهبود کارایی روشهای مبتنی بر اولتراسوند مورد استفاده قرار گیرد.
نوع مطالعه:
پژوهشي |
موضوع مقاله:
عمومى دریافت: 1404/2/19 | پذیرش: 1404/3/27 | انتشار: 1404/4/1
ارسال پیام به نویسنده مسئول