محاسبه ضریب دیفیوژن آب و لیپید از غشاء دولایه ای بیولوژیکی به روش دینامیک ذره استهلاکی

نویسندگان

سمیه یعقوبی کوپایی

احمد رضا پیشه ور

محمدسعید سعیدی

یاسر افشار

سعید مختاریان

چکیده

تعیین مقدار دقیق ضریب دیفیوژن یک ماده که میزان پخش آن ماده را در بستر ماده¬ای دیگر بیان می¬کند، برای مدلسازی دقیق فیزیکی، شرط ضروری است. دقیق¬ترین روش برای محاسبه این گونه خواص، روش¬های دینامیک مولکولی است. متأسفانه این گونه روش¬ها هزینه محاسباتی بسیار بالایی دارند. هدف از این مقاله، معرفی روشی مناسب در مقیاس مزو و ارائه الگوریتمی بهینه برای محاسبه ضریب دیفیوژن با استفاده از این روش است. در مطالعه حاضر، از روشدینامیک ذره استهلاکی(dpd)، برای محاسبه ضریب دیفیوژن آب و لیپید از غشاء دولایه ای بیولوژیکی استفاده شده است.در نهایت نتایج کار با نتایج شبیه¬سازی¬های دینامیک مولکولی و آزمایشات مورد ارزیابی و اعتبارسنجی قرار می گیرند. با این قیاس خواهیم دانست روش مذکور علاوه بر بهینه بودن از نظر هزینه محاسباتی، از دقت مطلوبی نیز برای محاسبه ضریب دیفیوژن برخوردار است. لذا با این روش، قادر خواهیم بود به مطالعه رفتار تعادلی غشاءهای دولایه ای نظیر محاسبه ضریب دیفیوژن بپردازیم که انجام آن با استفاده از روش هایی مثل دینامیک مولکولی ممکن است تا بیش از صدها برابر زمان بر باشد.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

شبیه سازی غشاء دو لایه ای سلول زنده و محاسبه ی ضریب دیفیوژن آب از غشاء به روش دینامیک استهلاکی ذره

وابستگی خواص مواد غشاهای دولایه ای لیپیدی به ساختار مولکول های سازنده ی آنها از نظر بیولوژیکی بسیار مهم است. غشاء پلاسمایی که همه ی سلول های زنده را احاطه کرده به اندازه ی کافی باید قوی باشد زیرا که این غشاء باید از نفوذ یون ها و مولکول های ناخواسته جلوگیری کند. علاوه بر این باید به اندازه ی کافی انعطاف پذیر باشد زیرا سلولی مثل سلول قرمز خون باید بتواند از لوله هایی مویین و بسیار باریک که قطر آ...

بررسی نفوذ داروهای آسپیرین و ایبوپروفن در غشاء دولایه لیپیدی به کمک شبیه سازی دینامیک مولکولی

برهمکنش دو نوع داروی ضدالتهاب غیراستروئیدی آسپرین و ایبوبروفن همراه با یک غشاء مدل دولایه لیپیدی به کمک ‌‌شبیه‌سازی دینامیک مولکولی (Molecular Dynamic Simulation) بررسی شد. به منظور مطالعه‌ی تاثیر نوع دارو، حالت باری دارو، دوز دارو و وجود پروتئین غشائی انتگرالی بر نفوذ دارو در غشاء، 11 سیستم مختلف با شرایط یکسان ‌‌شبیه‌سازی گردید. در هر سیستم 4 پارامتر نشان‌دهنده‌ی نفوذ و 9 پارامتر موثر بر نفوذ...

متن کامل

شبیه‌سازی جریان میکروپمپ الکترواسموتیک با استفاده از روش دینامیک ذرات استهلاکی

در این مقاله، از روش دینامیک ذرات اتلافی برای شبیه­سازی ریز­پمپ الکترواسموتیک در نقش قلب یک سیستم پیشران فضایی- شیمیایی استفاده می‌شود. در این شبیه­سازی، بر اساس قاعده جریان الکترواسموتیک، سیال توسط ریز­پمپ رسانش و پارامتر­های متأثر، مانند ابعاد کانال، ولتاژ اعمال­شده و اثر جنس سطح یا زتاپتانسیل بررسی و تحلیل شده است. چگونگی توسعه روش شبیه­سازی به منظور اعمال نیروی خارجی (نیروی الکترواسموتیک) و...

متن کامل

The effect of cyclosporine on asymmetric antibodies and serum transforming growth factor beta1 in abortion-prone model of mice CBA/J x DBA/2

كچ ي هد فده و هقباس : ي ک ي طقس زورب للع زا اه ي ،ررکم ا لماوع تلاخد ي ژولونوم ي ک ا رد ي ن قم طققس عون ي وراد دقشاب ي س ي روپسولک ي ،ن ح لدم رد طقس شهاک بجوم ي ناو ي CBA/j×DBA/2 م ي تنآ ددرگ ي داب ي اه ي ان و راققتم TGF-β لماوع زا عت مهم يي ن گلماح تشونرس هدننک ي سررب روظنم هب رضاح هعلاطم تسا ي ات ث ي ر اس ي روپسولک ي ن م رب ي از ا ي ن تنآ عون ي داب ي س و اه ي اکوت ي ن TGF...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید


عنوان ژورنال:
مهندسی مکانیک مدرس

ناشر: دانشگاه تربیت مدرس

ISSN 1027-5940

دوره 14

شماره 5 2014

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023