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Enregistrement W4309221574 · doi:10.21203/rs.3.rs-2256913/v1

IRONSperm swimming by Rigid-Body Rotation Versus Transverse Bending Waves

2022· preprint· en· W4309221574 sur OpenAlexaff
Veronika Magdanz, Anke Klingner, Léon Abelmann, Islam S. M. Khalil

Notice bibliographique

RevueResearch Square · 2022
Typepreprint
Langueen
DomainePhysics and Astronomy
ThématiqueMicro and Nano Robotics
Établissements canadiensUniversity of Waterloo
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésFlagellumBendingRotation (mathematics)Bending stiffnessTransverse planeStiffnessFlexibility (engineering)MechanicsPhysicsMaterials scienceNanotechnologyClassical mechanicsGeometryStructural engineeringComposite materialEngineeringChemistry

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

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.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni 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.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,001
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesMéta-épidémiologie (sens strict), Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Sans objet · Signal consensuel: Sans objet
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,509
Score d'incertitude au seuil1,000

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0010,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0010,001
Intégrité de la recherche0,0000,002
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0060,000

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.

Tête enseignante Opus0,057
Tête enseignante GPT0,392
Écart entre enseignants0,335 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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 découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Devis d'étudeSans objet
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations0
Publié2022
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Résumé présentoui

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