يمكن لهذه الطريقة أن تساعد في الإجابة على الأسئلة الرئيسية في مجال الهندسة الحيوية، وتحديدا تلك المتعلقة بالديناميكية الدموية وتفاعلاتها مع الأجهزة البينية. والميزة الرئيسية لهذه التقنية هي أنها تستخدم المعدات الموجودة بالفعل في معظم مختبرات الهندسة الحيوية، وهذا يمكن أن يساعد على تقليل الحاجز أمام دخول غير الخبراء. خلط قاعدة بُلُوَلَيَر PDMS في عامل المعالجة في نسبة 10 إلى واحد حسب الوزن.
خليط 66 غرام يوفر مادة كافية لتصنيع الأشباح مع أحجام تصل إلى 50 سم مكعب. وضع الخليط في جهاز افراغ للدقيق لمدة 60 دقيقة للتخفيف من الغاز وتقليل الفخ فقاعة. استخدام الضغط الدوري الاكتئاب لتسهيل تمزق فقاعة.
لأداء الصب جبل قالب ABS المطبوعة على شريحة زجاجية باستخدام المعجون صب لختم واجهة. صب بعناية خليط PDMS في القالب في حين تحاول التقليل من الفخ فقاعة. يمكن تمزق الفقاعات العالقة يدويًا باستخدام إبرة.
علاج وهمية المدلى بها في درجة حرارة الغرفة لمدة 24 ساعة على الأقل. ويمكن استخدام حاوية لضمان عدم استقرار الغبار على الشبح أثناء المعالجة. لأداء demolding، حل ABS عن طريق غمر الشبح في الأسيتون.
Sonicate لمدة 15 دقيقة على الأقل باستخدام القوى تصل إلى 70 واط. شطف تماما الوهمية مع الكحول ايزوبروبيل ومن ثم المياه ديونيد لإزالة بقايا المذيبات. باستخدام المجهر البصري مع كاميرا مرفقة في برنامج التقاط الصور، التقاط صورة لميزة حرجة داخل الوهمية تحت التكبير الذي يزيد من ميزة داخل مجال الرؤية.
التقط صورة لـ reticle معايرة مناسبة بنفس التكبير. قم بتحميل الصورتين في ImageJ بواسطة سحبهما إلى شريط الأدوات. انقر على صورة المعايرة للتأكد من أنها نشطة ثم حدد أداة الخط.
باستخدام الماوس، رسم خط على طول ميزة من مسافة معروفة وحدد تحليل. تعيين مقياس من القائمة ImageJ. أدخل طول المعلم في الحقل المسمى المسافة المعروفة والوحدة الخاصة به في الحقل الذي يحمل علامة وحدة الطول.
حدد المربع المسمى العمومي لتطبيق عامل المعايرة هذا على كافة الصور المفتوحة. اجعل صورة الميزة الحرجة الوهمية نشطة واستخدم أداة الخط لرسم خط على طول ميزة ذات أهمية. من القائمة ImageJ حدد تحليل، قياس لقياس طول الخط.
مقارنة القيمة المتوقعة مقابل القيمة في طول العمود الذي تم وضع علامة عليه في نافذة النتائج لتأكيد الدقة الوهمية. لجعل محلول الدم وهمية مزيج المياه deionized والجلسرين في نسبة 60 إلى 40 من حيث الحجم. إضافة ملليلتر واحد من 2.5٪ محلول حبة البوليسترين الفلورية لمحلول الدم الوهمي، ثم التجانس الخليط على لوحة ضجة المغناطيسي في 400 دورة في الدقيقة لمدة 10 دقائق.
تنفيذ إعداد نظام الدورة الدموية في المختبر كما هو موضح في بروتوكول النص. تحديد نسبة المعايرة لتصوير الفيديو كما كان من قبل. ويمكن وضع ورقة الاكريليك على مرحلة المجهر قبل وضع شبح PDMS لحماية المجهر من الانسكابات غير المتعمدة.
لإعداد الجهاز، ضع شبح PDMS على خشبة مسرح مجهر الفلوريسانس. توصيل الوهمية إلى مضخة العتاد وتقديم حل الدم وهمية. تعيين وحدة تحكم المحرك مضخة لمعدل التدفق المطلوب على أساس منحنى معايرة المضخة.
تشغيل المضخة لمدة دقيقة إلى خمس دقائق قبل التجربة لضمان حالة ثابتة الظروف. إذا لوحظ الالتصاق حبة بعد تجربة، sonicate الوهمية في محلول المنظفات مائي باستخدام القوى تصل إلى 70 واط. نظافة النموذج هو أيضا أمر بالغ الأهمية لالإخلاص حقل ناقلات والخرز عالقة على سطح الشبح سيؤدي في نوافذ الاستجواب مع صفر التشرد.
لإجراء معالجة الصور، اسحب ملف حفظ AVI إلى نافذة ImageJ لاستيراده. حدد المربع الذي تم وضع علامة عليه تحويل إلى مقياس رمادي. من القائمة ImageJ حدد تحليل، توليد الرسم البياني لتوليد مدرج التكراري من كثافة بكسل الصورة.
يحيط علماً بالصف والانحراف المعياري للصورة غير المعالجة. من قائمة ImageJ حدد الصورة، قم بضبط السطوع والتباين لتطبيق عامل تصفية تباين السطوع. في قائمة السطوع والتباين، انقر فوق الزر "تعيين" لتحديد حدود الصورة.
تعيين القيمة الدنيا لتكون القيمة الوسط بالإضافة إلى الانحراف المعياري واحد والحد الأقصى للقيمة لتكون أقصى كثافة للصورة. من قائمة ImageJ حدد عملية، الضوضاء، despeckle لتقليل عدد وحدات البكسل المشبعة. ثم حدد العملية، والمرشحات، وطمس غاوسي مع دائرة نصف قطرها 1.5.
وهذا سوف يقلل من القطع الأثرية الناشئة عن إزالة عرضية من بكسل مضيئة في حي 3x3 من قبل عملية despeckling السابقة. انقر على أداة المضلع ثم انقر على الصورة لتحديد المنطقة ذات الاهتمام. من قائمة ImageJ حدد تحرير، واضحة في الخارج لإزالة الضوضاء الاستشعار في المواقع حيث لا يتوقع إشارة التي يمكن أن تقلل من نسبة الإشارة إلى الضوضاء عموما.
تابع إلى تحليل البيانات كما هو الحال في بروتوكول النص. يظهر هنا هو الوهمية المكتملة التي تم تسليط الضوء عليها مع الأبعاد وكذلك فيلوسيميتري الصورة الجسيمات أو منطقة PIV من الفائدة. يُظهر هذا الشكل قطع كفافية وكثافة الصورة والمؤامرات السطحية الناتجة عن الخرز الفلوري في الشريان المثقب أثناء التقاط الفيديو.
وهذا يدل على التحسن في نسبة الإشارة إلى الضوضاء بعد تنفيذ الحد الأقصى للكثافة. تظهر هنا حقول المتجهات الناتجة التي تم الحصول عليها على الفيديو الخام ، بعد وضع حد أقصى للكثافة ثم مرة أخرى بعد التحقق من صحة حقل متجه الكثافة المتوج باستخدام اختبار الوسيط المطّل. كما يتم استخدام تقنيات معالجة ما بعد و التحقق من صحة المتجهات يصبح حقل المتجهات أكثر تناسقًا ويشبه بشكل أكبر التشكيل الجانبي المتوقع للتدفق في قناة دائرية.
أثناء محاولة هذا الإجراء من المهم التركيز على تقليل الضوضاء في الإشارة المكتسبة نفسها. وفي حين يحدد هذا البروتوكول التقنيات القائمة على البرمجيات للتخفيف من هذه الانحرافات، ينبغي توخي الحذر في كل خطوة للحد من حدوثها. لا ننسى أن العمل مع الأسيتون يمكن أن تكون خطرة للغاية، ويجب عليك دائما ارتداء معدات الحماية الشخصية وكذلك العمل تحت غطاء محرك الدخان بعيدا عن أي مصادر الإشعال أثناء تنفيذ هذا الإجراء.
