Исследование оптических и диффузионных явлений в биотканях при воздействии осмотически активных иммерсионных жидкостей. Башкатов А.Н - 33 стр.

UptoLike

Рубрика: 

представляющее собой второй закон Фика [215], где С(x,t) – концентрация
просветляющего агента (например, глюкозы) в коже, г/мл; Dкоэффициент диффузии,
см
2
/сек; tвремя, в течении которого происходит процесс диффузии, сек; и x
пространственная координата по толщине образца биоткани, см. Поскольку в наших
экспериментах объем иммерсионной жидкости значительно превышает объем образца
кожи, то соответствующие граничные условия имеют вид:
()
(
)
0
,
0, и 0
Clt
CtC
x
=
=
, (25)
где С
0
концентрация глюкозы в растворе, г/мл; lтолщина образца биоткани, см.
Второе граничное условие отражает тот факт, что диффузия иммерсионной жидкости
внутрь образца кожи происходит только с одной стороны образца, т.е. со стороны
дермы. Необходимо отметить, что в случае, когда иммерсионный агент диффундирует
с двух сторон образца биоткани (а подобная ситуация возникает, если в качестве
объекта исследований используются образцы склеры или твердой мозговой оболочки),
граничные условия имеют вид:
()
(
)
0
0, и ,CtC CltC
0
=
= . (25*)
Начальные условия отражают отсутствие иммерсионного агента во всех внутренних
точках образца биоткани до его инкубации в раствор, т.е.
(
)
,0 0Cx
=
. (26)
Решение уравнения диффузии (24) учетом начальных (26) и граничных (25)
условий имеет вид:
()
()
() ()
2
2
0
2
0
21 21
4
,1 sin exp
2
4
21
i
ix iDt
Cxt C
l
l
i
ππ
π
=












++
=−
+
.
Средняя концентрация иммерсионного раствора внутри образца биоткани
(
)
Ct
в каждый момент времени определяется выражением [221,222]:
()
()
()
2
2
2
0
22
0
4
81
1exp21
21
i
Ct C i t D l
i
π
π
=







=− +
+
. (27)
В случае двухсторонней диффузии решение уравнения диффузии (24) учетом
начальных (26) и граничных (25*) условий имеет вид:
33