Effect of needle geometry on flow rate and cell damage in the dispensing‐based biofabrication process
Notice bibliographique
Résumé
Biodispensing techniques have been widely applied in biofabrication processes to deliver cell suspensions and biomaterials to create cell-seeded constructs. Under identical operating conditions,two types of dispensing needles—tapered and cylindrical—can result in different flow rates of material and different cell damage percent induced by the mechanical forces. In this work, mathematical models of both flow rate and cell damage percent in biodispensing systems using tapered and cylindrical needles, respectively, were developed, and experiments were carried out to verify the effectiveness of the developed models. Both simulations and experiments show tapered needles produce much higher flow rates under the same pressure conditions than cylindrical needles. Use of a lower pressure in a tapered needle can therefore achieve the same flow rate as that in a cylindrical needle. At equivalent flow rates, cell damage in a tapered needle is lower than that in a cylindrical one. Both Schwann cells and 3T3 fibroblasts, which have been widely used in tissue engineering, were used to validate the cell damage models. Application of the developed models to specify the influence of process parameters, including needle geometry and air pressure, on the flow rate and cell damage percent represents a significant advance for biofabrication processes.The models can be used to optimize process parameters to preserve cell viability and achieve the desired cell distribution in dispensing-based biofabrication.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».