已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Validation of the mechano-bactericidal mechanism of nanostructured surfaces with finite element simulation

纳米柱 材料科学 有限元法 纳米技术 变形(气象学) 多孔介质 复合材料 纳米结构 多孔性 结构工程 工程类
作者
Qianqian Cui,Tianqing Liu,Xiangqin Li,Lidan Zhao,Qiqi Wu,Xin Wang,Kedong Song,Dan Ge
出处
期刊:Colloids and Surfaces B: Biointerfaces [Elsevier BV]
卷期号:206: 111929-111929 被引量:37
标识
DOI:10.1016/j.colsurfb.2021.111929
摘要

The mechano-bactericidal property of nanostructured surfaces has become the focus of intensive research toward the development of a new generation of antibacterial surfaces, especially in the current era of spreading antibiotic resistance. However, the mechanisms underlying nanostructured surfaces mechanically damaging bacteria remain unclear, which ultimately limits translational potential toward real-world applications. Using finite element simulation technique, we developed the three-dimensional thin wall with turgor pressure finite element model (3D-TWTP-FEM) of bacterial cell and verified the reliability of this model by the AFM indentation experiment simulation of the cell, and the cell model is able to simulate suspended bacterial cell and the process of cell adhering to the flat and nanopillar surfaces. Since bacterial cells suffer greater stress and deformation on the nanopillar surfaces, a two-stage model of the elastic and creep deformation stage of the cells on the nanostructured surfaces was developed. The calculations show that the location of the maximum stress/strain on the cells adhered to the nanopillar surfaces is at the liquid-cell-nanopillar three phase contact line. The computational results confirmed the ability of nanostructured surfaces to mechanically lyse bacteria and gave the effect of nanopillar geometry on the efficiency and speed of bacterial cell rupture. This study provides fundamental physical insights into how nanopillar surfaces can serve as effective and fast mechanical antimicrobial materials.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
2秒前
俏皮含双完成签到,获得积分10
2秒前
负责惊蛰完成签到 ,获得积分10
3秒前
明理傥完成签到,获得积分10
4秒前
嘻嘻哈哈顺利完成签到,获得积分20
5秒前
7秒前
molihuakai的应助被Tzzl0226采纳,获得10
7秒前
7秒前
赘婿的应助被dqh采纳,获得10
10秒前
Hello的应助被开心香薇采纳,获得10
11秒前
11秒前
12秒前
15秒前
Jellykeke完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
17秒前
热情礼貌一问三不知完成签到 ,获得积分10
17秒前
gao完成签到 ,获得积分10
18秒前
zhan完成签到 ,获得积分10
18秒前
20秒前
20秒前
英勇珊珊发布了新的文献求助10
22秒前
mimi完成签到,获得积分10
25秒前
nxjxjndj完成签到,获得积分10
27秒前
Hello的应助被英勇珊珊采纳,获得10
28秒前
29秒前
sxxx完成签到,获得积分10
30秒前
西红柿炒番茄完成签到,获得积分10
30秒前
刘欣怡完成签到,获得积分20
30秒前
31秒前
惜缘完成签到 ,获得积分10
31秒前
无限幻枫发布了新的文献求助10
33秒前
nxjxjndj发布了新的文献求助30
33秒前
Jasper的应助被happy采纳,获得10
34秒前
刘欣怡发布了新的文献求助10
34秒前
34秒前
34秒前
炫酷的雨发布了新的文献求助30
38秒前
wjw完成签到 ,获得积分10
39秒前
英俊的鞅完成签到,获得积分10
41秒前
高分求助中
(应助此贴封号)通过应助OA文献获取积分 10000
Organizational Behavior 510
A Silent Apostrophe:The Fayum Portraits 350
Sing with Understanding: Introduction to Theology in Christian Congregational Song, 3rd ed 330
Auslegung und Untersuchung einer invers ausgelegten Beschaufelung eines einstufigen Axialverdichters mit Vorleitrad (German) 300
AI-Contracting 300
四川大学学位论文.郭瑞昂. 基于高压热扩散的n型磷掺杂金刚石半导体制备研究 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 化学工程 内科学 物理 生物化学 复合材料 催化作用 细胞生物学 人工智能 心理学 无机化学 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7840273
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9362106
关于积分的说明 20624239
捐赠科研通 7434916
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3339538
关于科研通互助平台的介绍 2483981
邀请新用户注册赠送积分活动 2361278