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
Transforming Sentiment Analysis with a New LLM Architecture
Hossein Gholamalinejad - Tahoora Ramezanimoghaddam
بررسی چالشهای مربوط به حریم خصوصی دادهها و استفاده از هوش مصنوعی در تجارت بین المللی
رضا فریدیحیائی - حسین بوداقی خواجه نوبر - بهارک یادگار جمشیدی
تحلیل نقش هوش مصنوعی در تحول بازرگانی و مدیریت زنجیره تأمین: مطالعهی موردی گروه صنعتی مپنا
حسین بوذری
تحلیل تهدیدات امنیت سایبری در تجارت الکترونیک: مرور نظاممند ابعاد فنی، رفتاری و مدیریتی با تأکید بر اعتماد دیجیتال
سجاد یوسفی - مریم پور نجف - کوثر اسماعیلی - پردیس جوهری
Investigation of the presence of movement intention during sequential hand movements using neurophysiological analyses of EEG signals
Elnaz Eilbeigi
تاثیر کیفیت گزارشگری مالی بر مالی سازی شرکت با تاکید بر هزینه های نمایندگی
حیدر محمدزاده سالطه - محمد احسانی - سید علی موسوی
Improved Metric for Classification of Nearby Reaching Targets: A Distance-Weighted Accuracy Approach
Zahra Dayani - Ali Maleki - Ali Fallah
تاثیر قدرت مدیر عامل بر کیفیت گزارشگری مالی
یعقوب پور کریم - میلاد حبیب اللهی - ابوالفضل بخشی قیسناب
گام بلند هوش مصنوعی در توسعه ارتباطات انسانی
کامیار لاوه ای
تأثیر بالکچین بر امنیت و شفافیت در تراکنش های مال ی: نوآوری و چالشها
مهسا رحیمی - مصطفی جوینده
more
Samin Hamayesh - Version 43.6.0