IRONSperm swimming by Rigid-Body Rotation Versus Transverse Bending Waves
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Cell membrane potential affects the electrostatic self-assembly of magnetizable nanoparticles around the flagellum of sperm cells, leading to the formation of biohybrid microrobots (i.e. IRONSperm) with various bending stiffness. Here we explain the influence of bull sperm cell membrane potential on the formation of two types of IRONSperm samples that are produced by electrostatic self-assembly. The first is a proximal-coated soft body with nanoparticles concentrated on the head to maintain high flexibility of the flagellum and create a passively propagating transverse bending wave under the influence of an external rotating magnetic field. The second is a rigid-body with nanoparticles approximately uniformly distributed along the length to provide arbitrary geometry that maintains a constant chiral shape and propel by rotation about its long axis. We present a magneto-elastohydrodynamic model to predict the swimming speed at low Reynolds number for rigid IRONSperm with arbitrary shapes, and show that decreasing the bending stiffness allows the model to capture the behavior of its soft counterpart. While the response of a rigid chiral IRONSperm is distinguished by a greater swimming speed with a smooth decay with frequency, the benefit of a soft flagellum in certain scenarios would present a much smaller range of frequencies for wireless actuation.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| 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 | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,006 | 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 tête enseignante, 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 ».