0% Complete
فارسی
Home
/
سی و دومین کنفرانس ملی و دهمین کنفرانس بین المللی مهندسی زیست پزشکی ایران
A vortex-promoting cross-junction microchannel for efficient hydroporation in immunotherapy applications
Authors :
Soheil Mahdavi
1
Zohre Nazemi Dehkordi
2
Ali Abouei Mehrizi
3
1- دانشگاه تهران
2- دانشگاه تهران
3- دانشگاه تهران
Keywords :
hydroporation،cross-junction،intracellular delivery،fluid dynamics،vortex،nanomaterial delivery
Abstract :
Efficient intracellular delivery of therapeutic biomolecules is a critical challenge in biomedical applications, including cancer immunotherapy, gene therapy, and drug delivery. Hydroporation, a mechanoporation-based microfluidic technique, has emerged as a promising method to transiently permeabilize the cell membrane through controlled hydrodynamic stresses. In this study, we present a novel circular cross-junction microchannel with non-colinear inlets designed to generate a mixed extensional–rotational flow, enhancing both shear and vorticity at lower Reynolds numbers compared to conventional square cross-junctions. Three-dimensional numerical simulations were performed across Reynolds numbers 20–366 to analyze flow behavior, including vorticity distribution, recirculation zones, and vortex formation. The results demonstrate that the circular geometry induces stable vortical structures and a well-defined central stagnation point, enabling simultaneous extensional and torsional deformation of cells. Shear stresses in the circular junction were found to be nearly three times higher than in conventional geometries at comparable flow rates, suggesting potential for high-efficiency membrane poration while maintaining cell viability. These findings indicate that the proposed design can achieve enhanced hydroporation efficiency with reduced mechanical stress, offering a scalable platform for high-throughput intracellular delivery. Future experimental validation and further optimization of junction geometry may expand its applicability to diverse cell types and therapeutic cargos.
Papers List
List of archived papers
استفاده از هوش مصنوعی در بهینهسازی حسابداری و حسابرسی نهادهای دولتی
سعید نوری - مرتضی گل محمدی
بررسی رابطه بین کیفیت حسابرسی، تأمین مالی بدهی و مدیریت سود در مراحل مختلف چرخه عمر شرکتها
محدرضا پژوهی
یک مدل برنامهریزی پویا برای استقرار زنجیرههای تابعی سرویس در محاسبات ابری ابر تاریک
حامد منکرسی - غلامرضا احمدی
Neural Encoding of Outcome Magnitude: Evidence from fMRI
Amin Mohammad Mohammadi - Shaghayegh Mahmoudi - Narjes Amin - Farid Hosseinzadeh - Elias Ebrahimzadeh - Hamid Soltanian-Zadeh
Patient-Specific TMJ Implants: A Finite Element Study on Placement and Material Effects
Aryana Tavakoulnia - Mohadese Rajaeirad - Nima Jamshidi - Sandipan Roy
شیوه های حسابداری مدیریت استراتژیک: بررسی ادبیات و فرصتی برای تحقیقات آینده
رعنا شهداور - موسی ابراهیم زاده - فاطمه خانی پور
طبقه بندی دقیق تومورهای مغزی با رویکرد ترکیبی EfficientNetB4 و ترنسفورمر بینایی
الهه الهی پرست باقری - افشین ابراهیمی
بررسی تأثیر هوش مصنوعی بر استراتژیهای بازاریابی در کسبوکارهای الکترونیک در ایران
مریم ذاکریبرنطین - هادی اسماعیلی درمیان
تشخیص حملات اینترنتی با مدل های زبانی بزرگ تقطیری در شبکه های توزیع شده
جواد جهانگیری درزه کنانی - امین بابازاده
Antimicrobial and Bioactivity Evaluation of Laser-Modified Biodegradable Magnesium Alloy Coated with Chitosan–Graphene Oxide
Seyed Alireza Ensaniat - Ali Safary - Farid Naeimi - Hamid Reza Bakhsheshi Rad - Monireh Ganjali
more
Samin Hamayesh - Version 42.4.1