A microfluidic method and custom model for continuous, non-intrusive biofilm viscosity measurements under different nutrient conditions
Notice bibliographique
Résumé
Straight, low-aspect ratio micro flow cells are used to support biofilm attachment and preferential accumulation at the short side-wall, which progressively reduces the effective channel width. The biofilm shifts downstream at measurable velocities under the imposed force from the constant laminar co-flowing nutrient stream. The dynamic behaviour of the biofilm viscosity is modeled semi-analytically, based on experimental measurements of biofilm dimensions and velocity as inputs. The technique advances the study of biofilm mechanical properties by strongly limiting biases related to non-Newtonian biofilm properties (e.g., shear dependent viscosity) with excellent time resolution. To demonstrate the proof of principle, young Pseudomonas sp. biofilms were analyzed under different nutrient concentrations and constant micro-flow conditions. The striking results show that large initial differences in biofilm viscosities grown under different nutrient concentrations become nearly identical in less than one day, followed by a continuous thickening process. The technique verifies that in 50 h from inoculation to early maturation stages, biofilm viscosity could grow by over 2 orders of magnitude. The approach opens the way for detailed studies of mechanical properties under a wide variety of physiochemical conditions, such as ionic strength, temperature, and shear stress.
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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 | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,002 |
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 ».