Please use this identifier to cite or link to this item: https://ktisis.cut.ac.cy/handle/10488/12785
Title: Ανάλυση της επίδρασης του φαινομένου της συσσωμάτωσης στη ροή και τις μηχανικές ιδιότητες του αίματος
Authors: Ανδρέου, Μαρία 
Keywords: Ροή αίματος;Συσσωμάτωση ερυθροκυττάρων;Μικροκυκλοφορία;Ρυθμοί διάτμησης;Επιφανειακή τάση
Advisor: Καλυβιώτης, Ευστάθιος
Issue Date: May-2018
Publisher: Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών και Επιστήμης και Μηχανικής Υλικών, Σχολή Μηχανικής και Τεχνολογίας, Τεχνολογικό Πανεπιστήμιο Κύπρου
Abstract: Το αίμα είναι ένα σύνθετο, διφασικό ρευστό το οποίο αποτελείται από το πλάσμα , που είναι το συνεχές μέσο μέσα στο οποίο αιωρούνται τα κύτταρα, πρωτεΐνες και άλλα μακρομόρια τα οποία αποτελούν την κυτταρική φάση, στην οποία οφείλεται και η μη νευτώνεια φύση του. Σε χαμηλούς ρυθμούς διάτμησης η ροή του αίματος χαρακτηρίζεται από τις έντονες επιδράσεις του φαινομένου της συσσωμάτωσης. Το φαινόμενο της συσσωμάτωσης του αίματος αποτελεί δείκτη παρουσίας παθολογικής κατάστασης στον οργανισμό. Η πτυχιακή εργασία στοχεύει στην ανάλυση της επίδρασης του φαινομένου της συσσωμάτωσης μελετώντας τη ροή του αίματος, λόγω επιφανειακών τάσεων σε ένα μιρκροαγωγό ορθογώνιας διατομής. Επίσης σκοπός της εργασίας είναι και η ανάλυση της ροής στον αγωγό για προοπτική χρήσης του σε διαγνωστικό εργαλείο σε ιατρικές εξετάσεις για εντοπισμό παθολογικών καταστάσεων φλεγμονής. Στην εισαγωγή γίνεται αναφορά στη βιολογία του αίματος, στις βασικές αρχές της ρεολογίας. Στην συνέχεια μέσα από την βιβλιογραφική ανασκόπηση γίνεται επεξήγηση της αιμορεολογίας , ανάλυση των ιδιοτήτων των ερυθροκυττάρων καθώς και παθολογικές μεταβολές τους. Ακολουθεί επισκόπηση του παθητικού μηχανισμού ώθησης της ροής λόγω των επιφανειακών τάσεων και λεπτομερής περιγραφή της μεθοδολογίας.Κατά την πειραματική διαδικασία, έγινε λήψη και τοποθέτηση στον μικροαγωγό σταγόνας τριών δειγμάτων ενός δείγματος ολικού αίματος(WB),ενός μη συσσωματωμένου δείγματος αίματος με προσθήκη PBS και δείγματος ενός νευτώνειου διαλύματος. Κατά την διάρκεια της ροής, τους κατά μήκος του μικροαγωγού έγινε λήψη εικόνων με τη χρήση κάμερας κι αποθήκευσης τους με την χρήση εξειδικευμένου λογισμικού Virtual Dub 1.9.Στην συνέχεια με την χρήση του προγράμματος MATLAB έγινε υπολογισμός της ταχύτητας του μηνίσκου. Έγινε επίσης εξαγωγή γραφικών παραστάσεων διατμητικών τάσεων και ρυθμών διάτμησης ώστε να εξεταστεί η επίδραση της συσσωμάτωσης και της μη νευτώνειας ροής του αίματος. Μέσα από τα αποτελέσματα που πάρθηκαν προκύπτει πως η ταχύτητα του μηνίσκου καθώς και οι διατμητικοί ρυθμοί και οι διατμητικές τάσης επηρεάζονται από το φαινόμενο της συσσωμάτωσης. Η εξάρτηση της συσσωμάτωσης όμως για κάποια αποτελέσματα δεν είναι η αναμενόμενη με βάση την θεωρία.
Description: Blood is a complex, two-phase fluid that consists of plasma, which is the continuous medium in which cells, proteins and other macromolecules that form the cellular phase, in which its non-Newtonian nature is routed, are suspended. At low shear rates, blood flow is characterized by the intense effects of agglutination. The phenomenon of blood clotting is an indicator of the presence of a pathological condition in the body. The dissertation aims to analyse the effect of the aggregation phenomenon by studying the flow of blood, in a rectangular microchannel, due to surface tension. Also, the purpose of the work is to analyse the blood flow in the microchannel for the purpose of using it in a diagnostic tool in medical examinations to detect pathological conditions of inflammation. The introduction refers to the biology of blood, to the basic principles of rheology. Then, through the bibliographic review, an explanation of hemorheology, an analysis of the properties of the erythrocytes and their pathological changes are made. In the experimental procedure, a drop of three samples , a sample of whole blood (WB), a non-aggregated blood sample containing PBS and a Newtonian sample was taken and placed on the micro conductor .During the flow, images were taken along the micro conductor using camera and stored with the use of specialized software Virtual Dub 1.9. Then, using the MATLAB program was calculated the velocities of the meniscus .It was also extracted graphs of shear stresses and shear rates to examine the effect of agglutination and non-Newtonian blood flow. The results obtained show that meniscus velocity as well as shear rates and shear stress are influenced by the effect aggregation. The dependence of aggregation on some results, however, is not what expected based on theory.
URI: http://ktisis.cut.ac.cy/handle/10488/12785
Rights: Απαγορεύεται η δημοσίευση ή αναπαραγωγή, ηλεκτρονική ή άλλη χωρίς τη γραπτή συγκατάθεση του δημιουργού και κάτοχου των πνευματικών δικαιωμάτων.
Type: Bachelors Thesis
Appears in Collections:Πτυχιακές Εργασίες/ Bachelor's Degree Theses

Files in This Item:
File Description SizeFormat
ABSTRACT.pdf81.04 kBAdobe PDFView/Open
ΠΕΡΙΛΗΨΗ.pdf178.44 kBAdobe PDFView/Open
Show full item record

Page view(s)

43
Last Week
1
Last month
4
checked on Aug 21, 2019

Download(s)

5
checked on Aug 21, 2019

Google ScholarTM

Check


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.