使用原子力显微镜分析流体剪切应力持续时间对 HeLa 细胞机械性能影响的日期

本研究旨在探讨流体剪切应力持续时间对 HeLa 细胞力学性能的影响，从而阐明肿瘤转移过程中癌细胞与流体环境之间的机械相互作用。为此，我们建立了体外流体剪切应力池实验系统，并使用计算流体动力学 （CFD） 软件分析了平行板流室内的流场特性，确保了层流的稳定性和剪切应力分布的均匀性。随后，我们采用原子力显微镜 （AFM） 在 10 dyn/cm² 的生理流体剪切应力下测量了 HeLa 细胞在不同时间点的机械性能。实验结果表明，随着流体剪切应力暴露持续时间的增加，HeLa 细胞的形态、高度和 Young 模量发生了显着变化，表明流体剪切应力对癌细胞的力学性能有重大影响。这些数据为癌细胞在体内流体环境中的行为提供了新的见解，并为生物医学工程研究提供了重要的理论基础。该数据集全面记录了流体剪切应力持续时间对 HeLa 细胞力学性能的影响，旨在揭示流体剪切应力的不同持续时间如何改变细胞力学特性及其在肿瘤转移中的潜在作用。该数据集由四个主要部分组成：原子力显微镜 （AFM） 实验结果、计算流体动力学 （CFD） 模拟结果、平行板流室系统的三维模型以及电池力学性能的统计分析。AFM 结果包括在 10 dyn/cm² 剪切应力下的五种实验条件（0、5、15、30 和 60 分钟）下的细胞形态图像和杨氏模量图，使用 NanoScope Analysis 1.9 进行分析。使用 ANSYS Fluent 18.0 仿真的 CFD 结果描述了四种剪切应力条件（5、10、15 和 20 dyn/cm²）下的流场特性。在 Solidworks 2022 中设计的平行板流室系统包括详细的 3D 模型和制造图纸。统计结果以 Excel 文件的形式呈现，总结了 HeLa 细胞的杨氏模量测量，为流体剪切应力对细胞力学的影响提供了定量见解。可以使用工具对数据集进行分析，例如用于 AFM 数据的 NanoScope 1.9 分析、用于 CFD 结果的 ANSYS Fluent 18.0、用于 3D 模型的 Solidworks 2022 和用于统计分析的 Microsoft Excel。