Please wait ...
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
بررسی نقش میانجی هوش مصنوعی در تاثیر استراتژی های شرکت و استراتژی های رقابتی بر عملکرد شرکت (مطالعه موردی: شرکتهای دانش بنیان فناوری مالی در پارک فناوری پردیس تهران)
نادیاالسادات حسینی
نقش هوش مصنوعی در مزیت رقابتی با نقش میانجی استراتژی های بازاریابی
امین سلطانی
بررسی تاثیر هوش مصنوعی در معماری پارامتریک
دانیال جمشیدی فر
Silver Nanodisc Metasurface As Geometrical Tunable Absorber for Tailored Thermal Emission
Leila Ghasemzadeh - Sajjad Mortazavi - Karim Abbasian
Goniometry and Electromyography Data Analysis for Knee Health Diagnosis using Machine Learning
Mohammad-Reza Sayyed Noorani - Zahra Mahmoudi Anzabi - Sara Sharifi
شناسایی نقش تحولآفرین هوش مصنوعی بر خودکارسازی فرآیندهای حسابداری و سادهسازی گزارشهای مالی
صدیقه بخشی زاده باغستانی
ارتباط بین عملکرد پایداری و سرمایه گذاری بیشتر و کمتر از حد
سعید انور خطیبی - علی زارع بهتاشی
تحلیل و بهبود مقاومت به ضربه ترافیکی درب موتور پژو 206 به روش المان محدود هوشمند
محمدعلی سلیمان نژاد - رضا جاهدی
Dual pH-and glucose-responsive terpolymer based on phenylboronic acid
FATEMEH GHASHGHAEE ZADEH - Mahdi Salami hosseini - Mehdi Salami Kalajahi
مروری جامع بر کاربردهای هوش مصنوعی توضیح پذیر
زهرا تقی پور - پرویز قربانزاده - سمیرا کرامت طلاتپه - آذر ملازاده ایگدیر
more
Samin Hamayesh - Version 44.7.0