nature.com ত যোৱাৰ বাবে ধন্যবাদ। আপুনি ব্যৱহাৰ কৰা ব্ৰাউজাৰ সংস্কৰণৰ CSS সমৰ্থন সীমিত। সৰ্বোত্তম অভিজ্ঞতাৰ বাবে, আমি শেহতীয়া ব্ৰাউজাৰ সংস্কৰণ ব্যৱহাৰ কৰাৰ পৰামৰ্শ দিওঁ (বা Internet Explorer ত সামঞ্জস্যতা ধৰণ বন্ধ কৰক)। ইয়াৰ উপৰিও, অবিৰত সমৰ্থন সুনিশ্চিত কৰিবলে, এই চাইটে শৈলী বা জাভাস্ক্রিপ্ট অন্তৰ্ভুক্ত নকৰে।
অংগ আৰু কলাৰ গতিবিধিৰ ফলত ৰেডিঅ’থেৰাপিৰ সময়ত এক্স-ৰেৰ স্থান নিৰ্ণয়ত ভুল হ’ব পাৰে। গতিকে ৰেডিঅ’থেৰাপিৰ অনুকূলতাৰ বাবে অংগৰ গতি অনুকৰণ কৰিবলৈ কলাৰ সমতুল্য যান্ত্ৰিক আৰু ৰেডিঅ’লজিকেল গুণ থকা সামগ্ৰীৰ প্ৰয়োজন হয়। কিন্তু এনে সামগ্ৰীৰ বিকাশ এক প্ৰত্যাহ্বান হৈয়েই আছে। এলজিনেট হাইড্ৰ’জেলৰ ধৰ্ম বহিঃকোষীয় মেট্ৰিক্সৰ দৰেই, যাৰ বাবে ইহঁতক কলাৰ সমতুল্য পদাৰ্থ হিচাপে আশাব্যঞ্জক। এই অধ্যয়নত আকাংক্ষিত যান্ত্ৰিক আৰু ৰেডিঅ'লজিকেল ধৰ্মৰ এলজিনেট হাইড্ৰ'জেল ফেন স্থানীয়ভাৱে Ca2+ মুক্তিৰ দ্বাৰা সংশ্লেষণ কৰা হৈছিল। বায়ু আৰু আয়তনৰ অনুপাত সযতনে নিয়ন্ত্ৰণ কৰি নিৰ্দিষ্ট যান্ত্ৰিক আৰু ৰেডিঅ’লজিকেল ধৰ্মৰ হাইড্ৰ’জেল ফেন পোৱা গৈছিল। পদাৰ্থবোৰৰ মেক্ৰ'- আৰু মাইক্ৰ'মৰ্ফ'লজী বৈশিষ্ট্য নিৰ্ণয় কৰা হৈছিল, আৰু সংকোচনৰ অধীনত হাইড্ৰ'জেল ফেনৰ আচৰণ অধ্যয়ন কৰা হৈছিল। ৰেডিঅ’লজিকেল ধৰ্মসমূহ তাত্ত্বিকভাৱে অনুমান কৰা হৈছিল আৰু কম্পিউটাৰ ট’ম’গ্ৰাফী ব্যৱহাৰ কৰি পৰীক্ষামূলকভাৱে পৰীক্ষা কৰা হৈছিল। এই অধ্যয়নে ৰেডিঅ’থেৰাপিৰ সময়ত ৰেডিয়’থেৰাপিৰ সময়ত ৰেডিয়’থেৰাপিৰ মাত্ৰা অনুকূলন আৰু গুণগত নিয়ন্ত্ৰণৰ বাবে ব্যৱহাৰ কৰিব পৰা কলাৰ সমতুল্য পদাৰ্থৰ ভৱিষ্যত বিকাশৰ ওপৰত পোহৰ পেলায়।
ৰেডিয়চন থেৰাপী হৈছে কেন্সাৰৰ এক সাধাৰণ চিকিৎসা1। অংগ আৰু কলাৰ গতিবিধিৰ ফলত প্ৰায়ে ৰেডিয়’থেৰাপীৰ সময়ত এক্স-ৰেৰ অৱস্থানত ভুল হয়2, যাৰ ফলত টিউমাৰৰ চিকিৎসা কম হ’ব পাৰে আৰু চাৰিওফালৰ সুস্থ কোষবোৰ অপ্ৰয়োজনীয় বিকিৰণৰ অতিমাত্ৰা সংস্পৰ্শলৈ আহিব পাৰে। অংগ আৰু কলাৰ গতিবিধি ভৱিষ্যদ্বাণী কৰাৰ ক্ষমতা টিউমাৰৰ স্থানীয়কৰণৰ ভুল কম কৰাৰ বাবে অতি গুৰুত্বপূৰ্ণ। এই অধ্যয়নত হাওঁফাওঁৰ ওপৰত গুৰুত্ব আৰোপ কৰা হৈছিল, কিয়নো ৰেডিয়’থেৰাপীৰ সময়ত ৰোগীয়ে উশাহ ল’লে ইয়াৰ যথেষ্ট বিকৃতি আৰু গতিবিধি ঘটে। মানুহৰ হাওঁফাওঁৰ গতি অনুকৰণ কৰিবলৈ বিভিন্ন সসীম মৌলৰ আৰ্হি বিকশিত আৰু প্ৰয়োগ কৰা হৈছে3,4,5। কিন্তু মানুহৰ অংগ আৰু কলাবোৰৰ জ্যামিতি জটিল আৰু ই অতিশয় ৰোগীৰ ওপৰত নিৰ্ভৰশীল। গতিকে কলাৰ সমতুল্য গুণ থকা সামগ্ৰীসমূহ তাত্ত্বিক আৰ্হিৰ বৈধতা প্ৰদান কৰিবলৈ, উন্নত চিকিৎসাৰ সুবিধা প্ৰদান কৰিবলৈ, আৰু চিকিৎসা শিক্ষাৰ উদ্দেশ্যে ভৌতিক আৰ্হি প্ৰস্তুত কৰিবলৈ অতি উপযোগী।
জটিল বাহ্যিক আৰু আভ্যন্তৰীণ গাঁথনিগত জ্যামিতি লাভ কৰিবলৈ কোমল কলাৰ অনুকৰণকাৰী পদাৰ্থৰ বিকাশে বহু মনোযোগ আকৰ্ষণ কৰিছে কাৰণ ইয়াৰ অন্তৰ্নিহিত যান্ত্ৰিক অসামঞ্জস্যই লক্ষ্য প্ৰয়োগত বিফলতাৰ সৃষ্টি কৰিব পাৰে6,7। হাওঁফাওঁৰ কলাৰ জটিল জৈৱ বলবিজ্ঞানৰ আৰ্হি প্ৰস্তুত কৰা, যিয়ে চৰম কোমলতা, স্থিতিস্থাপকতা আৰু গাঁথনিগত ছিদ্ৰতাৰ সংমিশ্ৰণ ঘটাইছে, মানৱ হাওঁফাওঁক সঠিকভাৱে পুনৰুত্পাদন কৰা আৰ্হি প্ৰস্তুত কৰাত এক উল্লেখযোগ্য প্ৰত্যাহ্বানৰ সৃষ্টি কৰিছে। চিকিৎসামূলক হস্তক্ষেপত হাওঁফাওঁৰ আৰ্হিৰ ফলপ্ৰসূ প্ৰদৰ্শনৰ বাবে যান্ত্ৰিক আৰু ৰেডিঅ’লজিকেল ধৰ্মৰ সংহতি আৰু মিলন অতি গুৰুত্বপূৰ্ণ। ৰোগী-নিৰ্দিষ্ট মডেল বিকশিত কৰাত এডিটিভ উৎপাদন ফলপ্ৰসূ বুলি প্ৰমাণিত হৈছে, যাৰ ফলত জটিল ডিজাইনৰ দ্ৰুত প্ৰ’ট’টাইপিং সম্ভৱ হৈছে। শ্বিন আৰু অন্যান্য। ৮ এ ৩ডি-প্ৰিণ্টেড বায়ুপথৰ সৈতে এটা পুনৰুত্পাদনযোগ্য, বিকৃতিযোগ্য হাওঁফাওঁৰ মডেল প্ৰস্তুত কৰিছিল। হাচেলাৰ আৰু অন্যান্য। ৯ এ ৰেডিঅ'থেৰাপিৰ বাবে ছবিৰ মান মূল্যায়ন আৰু অৱস্থান পৰীক্ষণ পদ্ধতিৰ বাবে প্ৰকৃত ৰোগীৰ সৈতে অতি মিল থকা এটা ফেণ্টম বিকশিত কৰিছিল। হং আৰু অন্যান্যই পৰিমাণ নিৰ্ণয়ৰ সঠিকতা মূল্যায়ন কৰিবলৈ বিভিন্ন হাওঁফাওঁৰ ক্ষতৰ চিটি তীব্ৰতা পুনৰুত্পাদন কৰিবলৈ থ্ৰীডি প্ৰিন্টিং আৰু ছিলিকন কাষ্টিং প্ৰযুক্তি ব্যৱহাৰ কৰি বুকুৰ চিটি মডেল প্ৰস্তুত কৰিছিল। কিন্তু এই প্ৰ’ট’টাইপবোৰ প্ৰায়ে এনে পদাৰ্থৰে গঠিত হয় যাৰ ফলপ্ৰসূ ধৰ্ম হাওঁফাওঁৰ কলাৰ পৰা বহু বেলেগ11।
বৰ্তমান বেছিভাগ হাওঁফাওঁৰ ফেণ্টম ছিলিকন বা পলিয়ুৰেথেন ফেনৰ দ্বাৰা নিৰ্মিত, যিবোৰ প্ৰকৃত হাওঁফাওঁৰ পেৰেনকাইমাৰ যান্ত্ৰিক আৰু ৰেডিঅ'লজিকেল ধৰ্মৰ সৈতে মিল নাথাকে হাওঁফাওঁৰ কলাৰ স্থিতিস্থাপকতা আৰু ভৰোৱাৰ গঠন সঠিকভাৱে অনুকৰণ কৰা এটা পৰীক্ষামূলক প্ৰত্যাহ্বান হৈয়েই আছে।
এই অধ্যয়নত ধৰি লোৱা হৈছিল যে হাওঁফাওঁৰ কলা এটা সমজাতীয় ইলাষ্টিক পদাৰ্থ। মানুহৰ হাওঁফাওঁৰ কলাৰ ঘনত্ব (\(\:\rho\:\)) ১.০৬ গ্ৰাম/চে.মি., আৰু ফুলি উঠা হাওঁফাওঁৰ ঘনত্ব ০.২৬ গ্ৰাম/চে.মি.৩১৫ বুলি কোৱা হৈছে। বিভিন্ন পৰীক্ষামূলক পদ্ধতি ব্যৱহাৰ কৰি হাওঁফাওঁৰ কলাৰ ইয়ংছ মডুলাছ (MY) মানসমূহৰ এক বিস্তৃত পৰিসৰ পোৱা গৈছে। লাই-ফুক আৰু অন্যান্য। ১৬ য়ে একেধৰণৰ মুদ্ৰাস্ফীতিৰ সৈতে মানুহৰ হাওঁফাওঁৰ ৱাইএম ০.৪২–৬.৭২ কিলোপাৱাৰ জুখিছিল। Goss et al. ১৭ জনে মেগনেটিক ৰেজোনেন্স ইলাষ্টোগ্ৰাফী ব্যৱহাৰ কৰিছিল আৰু ২.১৭ কিলোপাৱাৰ ৱাইএম ৰিপৰ্ট কৰিছিল। লিউ আৰু অন্যান্য। ১৮ টাত প্ৰত্যক্ষভাৱে জুখি উলিওৱা ৱাইএম ০.০৩–৫৭.২ কিলোপাৱাৰৰ ৰিপৰ্ট দিয়া হৈছে। ইলেগবুচি আৰু অন্যান্য। ১৯ এ নিৰ্বাচিত ৰোগীৰ পৰা পোৱা ৪ডি চিটি তথ্যৰ ভিত্তিত ৱাইএম ০.১–২.৭ কিলোপাৱাৰ বুলি অনুমান কৰিছিল।
হাওঁফাওঁৰ ৰেডিঅ’লজিকেল ধৰ্মৰ বাবে এক্স-ৰেৰ সৈতে হাওঁফাওঁৰ কলাৰ পাৰস্পৰিক ক্ৰিয়াৰ আচৰণ বৰ্ণনা কৰিবলৈ কেইবাটাও প্ৰাচল ব্যৱহাৰ কৰা হয়, য’ত মৌলিক গঠন, ইলেক্ট্ৰন ঘনত্ব (\(\:{\rho\:}_{e}\)), কাৰ্যকৰী পাৰমাণৱিক সংখ্যা (\(\:{Z}_{eff}\)), গড় উত্তেজনা শক্তি (\(\:I\)), ভৰ ক্ষীণকৰণ সহগ আদি অন্তৰ্ভুক্ত (\(\:\mu\:/\rho\:\)) আৰু হাউন্সফিল্ড ইউনিট (HU), যিটো \(\:\mu\:/\rho\:\)ৰ সৈতে প্ৰত্যক্ষভাৱে জড়িত।
ইলেক্ট্ৰন ঘনত্ব \(\:{\rho\:}_{e}\) প্ৰতি একক আয়তনত ইলেক্ট্ৰনৰ সংখ্যা হিচাপে সংজ্ঞায়িত কৰা হয় আৰু ইয়াক তলত দিয়া ধৰণে গণনা কৰা হয়:
য'ত \(\:\rho\:\) হৈছে g/cm3 ত পদাৰ্থৰ ঘনত্ব, \(\:{N}_{A}\) হৈছে এভোগাড্ৰ' ধ্ৰুৱক, \(\:{w}_{i}\) হৈছে ভৰ ভগ্নাংশ, \(\:{Z}_{i}\) হৈছে পৰমাণু সংখ্যা আৰু \(\:{A}_{i}\) হৈছে i-তম মৌলৰ পাৰমাণৱিক ওজন।
পৰমাণু সংখ্যাটো পদাৰ্থটোৰ ভিতৰত বিকিৰণৰ পাৰস্পৰিক ক্ৰিয়াৰ প্ৰকৃতিৰ সৈতে প্ৰত্যক্ষভাৱে জড়িত। কেইবাটাও মৌল থকা যৌগ আৰু মিশ্ৰণৰ বাবে (যেনে, কাপোৰ), কাৰ্যকৰী পৰমাণু সংখ্যা \(\:{Z}_{eff}\) গণনা কৰিব লাগিব। এই সূত্ৰটো প্ৰস্তাৱ কৰিছিল মূৰ্তি আৰু অন্যান্যই। ২০:
গড় উত্তেজনা শক্তি \(\:I\) য়ে বৰ্ণনা কৰে যে লক্ষ্য পদাৰ্থই ভেদকাৰী কণিকাৰ গতিশক্তি কিমান সহজে শোষণ কৰে। ইয়াত কেৱল লক্ষ্য পদাৰ্থৰ ধৰ্মৰ বৰ্ণনা কৰা হৈছে আৰু কণিকাৰ ধৰ্মৰ লগত ইয়াৰ কোনো সম্পৰ্ক নাই। \(\:I\) ব্ৰেগৰ যোগকৰণ নিয়ম প্ৰয়োগ কৰি গণনা কৰিব পাৰি:
ভৰ ক্ষীণকৰণ সহগ \(\:\mu\:/\rho\:\) লক্ষ্য পদাৰ্থত ফ'টনৰ অনুপ্ৰৱেশ আৰু শক্তি মুক্তিৰ বৰ্ণনা কৰে। ইয়াক তলত দিয়া সূত্ৰটো ব্যৱহাৰ কৰি গণনা কৰিব পাৰি:
য'ত \(\:x\) হৈছে পদাৰ্থটোৰ বেধ, \(\:{I}_{0}\) হৈছে আঘাতপ্ৰাপ্ত পোহৰৰ তীব্ৰতা, আৰু \(\:I\) হৈছে পদাৰ্থটোত প্ৰৱেশ কৰাৰ পিছত ফ'টনৰ তীব্ৰতা। \(\:\mu\:/\rho\:\) তথ্য NIST 12621 প্ৰামাণিক প্ৰসংগ তথ্যকোষৰ পৰা পোনপটীয়াকৈ লাভ কৰিব পাৰি। মিশ্ৰণ আৰু যৌগসমূহৰ বাবে \(\:\mu\:/\rho\:\) মানসমূহ তলত দিয়া ধৰণে যোগকৰণ নিয়ম ব্যৱহাৰ কৰি উলিয়াব পাৰি:
HU হৈছে কম্পিউটাৰ ট'ম'গ্ৰাফী (CT) তথ্যৰ ব্যাখ্যাত ৰেডিঅ' ঘনত্ব জোখাৰ এটা প্ৰামাণিক মাত্ৰাহীন একক, যিটো জুখি উলিওৱা ক্ষীণকৰণ সহগ \(\:\mu\:\)ৰ পৰা ৰৈখিকভাৱে ৰূপান্তৰিত হয়। ইয়াক এনেদৰে সংজ্ঞায়িত কৰা হৈছে:
য'ত \(\:{\mu\:}_{পানী}\) হৈছে পানীৰ ক্ষীণকৰণ সহগ, আৰু \(\:{\mu\:}_{বায়ু}\) হৈছে বায়ুৰ ক্ষীণকৰণ সহগ। গতিকে সূত্ৰ (৬)ৰ পৰা আমি দেখিবলৈ পাওঁ যে পানীৰ HU মান ০, আৰু বায়ুৰ HU মান -১০০০। মানুহৰ হাওঁফাওঁৰ বাবে HU মান -৬০০ৰ পৰা -৭০০২২ৰ ভিতৰত থাকে।
কেইবাটাও কলাৰ সমতুল্য সামগ্ৰী উদ্ভাৱন কৰা হৈছে। গ্ৰীফিথ আৰু অন্যান্যই ড. ২৩ এ পলিয়ুৰেথেন (PU) দ্বাৰা নিৰ্মিত মানৱ ধড়ৰ কলা সমতুল্য আৰ্হি প্ৰস্তুত কৰিছিল য’ত কেলচিয়াম কাৰ্বনেট (CaCO3)ৰ বিভিন্ন ঘনত্ব যোগ কৰি মানৱ হাওঁফাওঁকে ধৰি বিভিন্ন মানৱ অংগৰ ৰৈখিক ক্ষীণকৰণ সহগ অনুকৰণ কৰা হৈছিল আৰু আৰ্হিটোৰ নাম গ্ৰীফিথ ৰখা হৈছিল। টেইলৰ২৪ এ লৰেন্স লিভাৰম’ৰ নেশ্যনেল লেবৰেটৰীয়ে (এল এল এন এল) বিকশিত কৰা দ্বিতীয়টো হাওঁফাওঁৰ কলাৰ সমতুল্য আৰ্হি উপস্থাপন কৰিছিল, যাৰ নাম আছিল এল এল এল ১। Traub et al.25 এ ৫.২৫% CaCO3 যুক্ত Foamex XRS-272 ব্যৱহাৰ কৰি এটা নতুন হাওঁফাওঁৰ কলাৰ বিকল্প বিকশিত কৰিছিল, যাৰ নাম ALT2 ৰখা হৈছিল। সূচী ১ আৰু ২ ত \(\:\rho\:\), \(\:{\rho\:}_{e}\), \(\:{Z}_{eff}\), \(\:I\) আৰু মানৱ হাওঁফাওঁ (ICRU-44) আৰু ওপৰৰ কলা সমতুল্য মডেলৰ বাবে ভৰ ক্ষীণকৰণ সহগসমূহৰ তুলনা দেখুওৱা হৈছে।
উৎকৃষ্ট ৰেডিঅ’লজিকেল গুণ লাভ কৰাৰ পিছতো প্ৰায় সকলো ফেণ্টম পদাৰ্থ পলিষ্টাইৰিন ফেনৰ দ্বাৰা নিৰ্মিত, অৰ্থাৎ এই পদাৰ্থবোৰৰ যান্ত্ৰিক ধৰ্ম মানুহৰ হাওঁফাওঁৰ কাষ চাপিব নোৱাৰে। পলিয়ুৰেথেন ফেনৰ ইয়ংছ মডুলাছ (YM) প্ৰায় ৫০০ কিলোপাৱাৰ, যিটো সাধাৰণ মানুহৰ হাওঁফাওঁৰ তুলনাত আদৰ্শৰ পৰা বহু দূৰত (প্ৰায় ৫-১০ কিলোপাৱাৰ)। প্ৰকৃত মানুহৰ হাওঁফাওঁৰ যান্ত্ৰিক আৰু ৰেডিঅ’লজিকেল বৈশিষ্ট্য পূৰণ কৰিব পৰা নতুন সামগ্ৰী প্ৰস্তুত কৰা হৈছে।
কলা অভিযান্ত্ৰিকীকৰণত হাইড্ৰ’জেলৰ বহুল ব্যৱহাৰ হয়। ইয়াৰ গঠন আৰু ধৰ্ম বহিঃকোষীয় মেট্ৰিক্স (ECM)ৰ সৈতে একে আৰু ইয়াক সহজে নিয়ন্ত্ৰণ কৰিব পৰা যায়। এই অধ্যয়নত ফেন প্ৰস্তুতৰ বাবে জৈৱবস্তু হিচাপে বিশুদ্ধ ছডিয়াম এলজিনেট বাছি লোৱা হৈছিল। এলজিনেট হাইড্ৰ’জেল জৈৱ-সঙ্গতিপূৰ্ণ আৰু ইয়াৰ নিয়ন্ত্ৰণযোগ্য যান্ত্ৰিক ধৰ্মৰ বাবে কলা অভিযান্ত্ৰিকীত ব্যাপকভাৱে ব্যৱহাৰ কৰা হয়। ছডিয়াম এলজিনেট (C6H7NaO6)n ৰ মৌলিক গঠন আৰু Ca2+ ৰ উপস্থিতিয়ে ইয়াৰ ৰেডিঅ’লজিকেল ধৰ্মসমূহ প্ৰয়োজন অনুসৰি সামঞ্জস্য কৰিবলৈ অনুমতি দিয়ে। নিয়ন্ত্ৰণযোগ্য যান্ত্ৰিক আৰু ৰেডিঅ'লজিকেল ধৰ্মৰ এই সংমিশ্ৰণে এলজিনেট হাইড্ৰ'জেলক আমাৰ অধ্যয়নৰ বাবে আদৰ্শ কৰি তোলে। অৱশ্যে এলজিনেট হাইড্ৰ’জেলৰ সীমাবদ্ধতাও আছে, বিশেষকৈ চিমুলেটেড শ্বাস-প্ৰশ্বাসৰ চক্ৰৰ সময়ত দীৰ্ঘম্যাদী স্থিৰতাৰ ক্ষেত্ৰত। গতিকে এই সীমাবদ্ধতাসমূহ দূৰ কৰিবলৈ ভৱিষ্যতৰ অধ্যয়নসমূহত অধিক উন্নতিৰ প্ৰয়োজন আৰু আশা কৰা হৈছে।
এই কামত আমি মানুহৰ হাওঁফাওঁৰ কলাৰ দৰেই নিয়ন্ত্ৰণযোগ্য rho মান, স্থিতিস্থাপকতা আৰু ৰেডিঅ’লজিকেল ধৰ্মৰ এলজিনেট হাইড্ৰ’জেল ফেন পদাৰ্থ বিকশিত কৰিলোঁ। এই অধ্যয়নে টিউনেবল ইলাষ্টিক আৰু ৰেডিঅ’লজিকেল ধৰ্মৰ কলাৰ দৰে ফেণ্টম নিৰ্মাণৰ বাবে এক সাধাৰণ সমাধান প্ৰদান কৰিব। বস্তুৰ ধৰ্মবোৰ মানুহৰ যিকোনো কলা আৰু অংগৰ লগত সহজেই তৈয়াৰ কৰিব পাৰি।
হাইড্ৰ’জেল ফেনৰ লক্ষ্য বায়ু আৰু আয়তনৰ অনুপাত মানুহৰ হাওঁফাওঁৰ HU পৰিসৰ (-৬০০ৰ পৰা -৭০০)ৰ ওপৰত ভিত্তি কৰি গণনা কৰা হৈছিল। ধাৰণা কৰা হৈছিল যে ফেনখন বায়ু আৰু কৃত্ৰিম এলজিনেট হাইড্ৰ’জেলৰ সৰল মিশ্ৰণ। \(\:\mu\:/\rho\:\) ব্যক্তিগত মৌলৰ এটা সৰল যোগ নিয়ম ব্যৱহাৰ কৰি বায়ুৰ আয়তন অংশ আৰু সংশ্লেষিত এলজিনেট হাইড্ৰ'জেলৰ আয়তনৰ অনুপাত গণনা কৰিব পৰা গ'ল।
চিগমা-এলড্ৰিচ কোম্পানী, ছেইণ্ট লুইছ, এম অ’ৰ পৰা ক্ৰয় কৰা ছডিয়াম এলজিনেট (পাৰ্ট নং W201502), CaCO3 (পাৰ্ট নং 795445, মেগাৱাট: 100.09), আৰু GDL (পাৰ্ট নং G4750, মেগাৱাট: 178.14) ব্যৱহাৰ কৰি এলজিনেট হাইড্ৰ’জেল ফেন প্ৰস্তুত কৰা হৈছিল। ৭০% ছডিয়াম লৰাইল ইথাৰ ছালফেট (SLES ৭০) ৰেন’নড ট্ৰেডিং এল এল চিৰ পৰা ক্ৰয় কৰা হৈছিল। ফেন প্ৰস্তুত প্ৰক্ৰিয়াত বিআয়নীকৃত পানী ব্যৱহাৰ কৰা হৈছিল। ছডিয়াম এলজিনেটক বিআয়নীকৃত পানীত কোঠাৰ উষ্ণতাত অহৰহ লৰচৰ কৰি (৬০০ আৰ পি এম) দ্ৰৱীভূত কৰা হৈছিল যেতিয়ালৈকে এটা সমজাতীয় হালধীয়া অৰ্ধস্বচ্ছ দ্ৰৱ পোৱা নাযায়। জিডিএলৰ সৈতে সংযুক্ত CaCO3ক Ca2+ উৎস হিচাপে ব্যৱহাৰ কৰি জেলেচন আৰম্ভ কৰা হৈছিল। হাইড্ৰ’জেলৰ ভিতৰত ছিদ্ৰযুক্ত গঠন গঠন কৰিবলৈ SLES 70 ছাৰ্ফেক্টেণ্ট হিচাপে ব্যৱহাৰ কৰা হৈছিল। এলজিনেটৰ ঘনত্ব ৫% আৰু Ca2+:-COOH মোলাৰ অনুপাত ০.১৮ ৰখা হৈছিল। নিৰপেক্ষ pH বজাই ৰাখিবলৈ ফেন প্ৰস্তুত কৰাৰ সময়ত CaCO3:GDL মোলাৰ অনুপাতো ০.৫ ত ৰখা হৈছিল। মান ২৬। সকলো নমুনাতে আয়তনৰ হিচাপত ২% SLES ৭০ যোগ কৰা হৈছিল। ঢাকনি থকা বিকাৰ এটা ব্যৱহাৰ কৰি দ্ৰৱ আৰু বায়ুৰ মিশ্ৰণৰ অনুপাত নিয়ন্ত্ৰণ কৰা হৈছিল। বিকাৰৰ মুঠ আয়তন আছিল ১৪০ মিলিলিটাৰ। তাত্ত্বিক গণনাৰ ফলাফলৰ ভিত্তিত মিশ্ৰণৰ বিভিন্ন আয়তন (৫০ মিলিলিটাৰ, ১০০ মিলিলিটাৰ, ১১০ মিলিলিটাৰ) বিকাৰত যোগ কৰি বায়ুৰ সৈতে মিহলি কৰা হৈছিল। ৫০ মিলিলিটাৰ মিশ্ৰণটো থকা নমুনাটো পৰ্যাপ্ত বায়ুৰ সৈতে মিহলি হ’ব পৰাকৈ ডিজাইন কৰা হৈছিল, আনহাতে বাকী দুটা নমুনাত বায়ুৰ আয়তনৰ অনুপাত নিয়ন্ত্ৰণ কৰা হৈছিল। প্ৰথমে এলজিনেট দ্ৰৱত SLES 70 যোগ কৰি বৈদ্যুতিক আলোড়নকাৰীৰে সম্পূৰ্ণৰূপে মিহলি হোৱালৈকে লৰচৰ কৰা হ’ল। তাৰ পিছত, মিশ্ৰণটোত CaCO3 স্থলবন্দী যোগ কৰি মিশ্ৰণটো সম্পূৰ্ণৰূপে মিহলি নোহোৱালৈকে অবিৰতভাৱে লৰচৰ কৰা হ’ল, যেতিয়া ইয়াৰ ৰং বগালৈ সলনি হ’ল। শেষত জিডিএল দ্ৰৱটো মিশ্ৰণটোত যোগ কৰি জেলেচন আৰম্ভ কৰা হ’ল আৰু গোটেই প্ৰক্ৰিয়াটোত যান্ত্ৰিকভাৱে লৰচৰ কৰা হ’ল। ৫০ মিলিলিটাৰ মিশ্ৰণটো থকা নমুনাটোৰ বাবে মিশ্ৰণৰ আয়তন সলনি হোৱা বন্ধ হ’লে যান্ত্ৰিকভাৱে লৰচৰ কৰা বন্ধ কৰা হৈছিল। ১০০ মিলিলিটাৰ আৰু ১১০ মিলিলিটাৰ মিশ্ৰণ থকা নমুনাবোৰৰ বাবে মিশ্ৰণটোৱে বিকাৰটো ভৰাই ল’লে যান্ত্ৰিকভাৱে লৰচৰ কৰা বন্ধ কৰি দিয়া হৈছিল। আমি ৫০ মিলিলিটাৰৰ পৰা ১০০ মিলিলিটাৰৰ ভিতৰৰ আয়তনৰ হাইড্ৰ’জেল ফেনও প্ৰস্তুত কৰাৰ চেষ্টা কৰিলোঁ। কিন্তু ফেনৰ গাঁথনিগত অস্থিৰতা দেখা গৈছিল, কাৰণ ই সম্পূৰ্ণ বায়ু মিশ্ৰণৰ অৱস্থা আৰু বায়ুৰ আয়তন নিয়ন্ত্ৰণৰ অৱস্থাৰ মাজত উঠা-নমা কৰিছিল, যাৰ ফলত আয়তন নিয়ন্ত্ৰণ অসামঞ্জস্যপূৰ্ণ হৈছিল। এই অস্থিৰতাই গণনাত অনিশ্চয়তাৰ সৃষ্টি কৰিছিল, আৰু সেয়েহে এই আয়তনৰ পৰিসৰ এই অধ্যয়নত অন্তৰ্ভুক্ত কৰা হোৱা নাছিল।
হাইড্ৰ’জেল ফেনৰ নমুনাৰ ভৰ \(\:m\) আৰু আয়তন \(\:V\) জুখি হাইড্ৰ’জেল ফেনৰ ঘনত্ব \(\:\rho\:\) গণনা কৰা হয়।
হাইড্ৰ’জেল ফেনৰ অপটিকেল মাইক্ৰস্কোপিক ছবি জেইছ এক্সিঅ’ অবজাৰ্ভাৰ এ১ কেমেৰা ব্যৱহাৰ কৰি লাভ কৰা হৈছিল। প্ৰাপ্ত ছবিৰ ভিত্তিত এটা নিৰ্দিষ্ট অঞ্চলত এটা নমুনাৰ ছিদ্ৰৰ সংখ্যা আৰু আকাৰৰ বিতৰণ গণনা কৰিবলৈ ইমেজজে চফট্ ৱেৰ ব্যৱহাৰ কৰা হৈছিল। ছিদ্ৰৰ আকৃতি বৃত্তাকাৰ বুলি ধৰা হয়।
এলজিনেট হাইড্ৰ’জেল ফেনৰ যান্ত্ৰিক ধৰ্ম অধ্যয়ন কৰিবলৈ TESTRESOURCES 100 ছিৰিজৰ মেচিন ব্যৱহাৰ কৰি একঅক্ষীয় সংকোচন পৰীক্ষা কৰা হৈছিল। নমুনাবোৰ আয়তাকাৰ ব্লকত কাটি ব্লকৰ মাত্ৰা জুখি চাপ আৰু টান গণনা কৰা হৈছিল। ক্ৰছহেডৰ গতি ১০ মিলিমিটাৰ/মিনিট হিচাপে নিৰ্ধাৰণ কৰা হৈছিল। প্ৰতিটো নমুনাৰ বাবে তিনিটা নমুনা পৰীক্ষা কৰা হৈছিল আৰু ফলাফলৰ পৰা গড় আৰু মানক বিচ্যুতি গণনা কৰা হৈছিল। এই অধ্যয়নত এলজিনেট হাইড্ৰ’জেল ফেনৰ সংকোচন যান্ত্ৰিক ধৰ্মৰ ওপৰত গুৰুত্ব আৰোপ কৰা হৈছিল কাৰণ হাওঁফাওঁৰ কলা শ্বাস-প্ৰশ্বাস চক্ৰৰ এটা নিৰ্দিষ্ট পৰ্যায়ত সংকোচন বলৰ বলি হয়। বিশেষকৈ হাওঁফাওঁৰ কলাৰ সম্পূৰ্ণ গতিশীল আচৰণ প্ৰতিফলিত কৰিবলৈ সম্প্ৰসাৰণ ক্ষমতা অৱশ্যেই অতি গুৰুত্বপূৰ্ণ আৰু ভৱিষ্যতৰ অধ্যয়নত এই বিষয়ে অনুসন্ধান কৰা হ’ব।
প্ৰস্তুত কৰা হাইড্ৰ’জেল ফেনৰ নমুনাবোৰ ছিমেন্স ছ’মাটম ড্ৰাইভ ডুৱেল-চেনেল চিটি স্ক্যানাৰত স্কেন কৰা হৈছিল। স্কেনিং প্ৰাচলসমূহ তলত দিয়া ধৰণে নিৰ্ধাৰণ কৰা হৈছিল: ৪০ mAs, ১২০ kVp আৰু ১ মিলিমিটাৰ স্লাইচৰ বেধ। ফলস্বৰূপে ডিকম ফাইলসমূহ মাইক্ৰ'ডাইকম ডিকম ভিউয়াৰ চফ্টৱেৰ ব্যৱহাৰ কৰি বিশ্লেষণ কৰি প্ৰতিটো নমুনাৰ ৫টা ক্ৰছ-ছেকচনৰ HU মান বিশ্লেষণ কৰা হৈছিল। চিটিৰ দ্বাৰা পোৱা এইচ ইউ মানসমূহক নমুনাৰ ঘনত্বৰ তথ্যৰ ভিত্তিত তাত্ত্বিক গণনাৰ সৈতে তুলনা কৰা হৈছিল।
এই অধ্যয়নৰ লক্ষ্য হৈছে কোমল পদাৰ্থৰ অভিযান্ত্ৰিকীকৰণৰ দ্বাৰা ব্যক্তিগত অংগৰ আৰ্হি আৰু কৃত্ৰিম জৈৱিক কলাৰ নিৰ্মাণত বৈপ্লৱিক পৰিৱৰ্তন অনা। মানুহৰ হাওঁফাওঁৰ কাম কৰা যান্ত্ৰিকতাৰ সৈতে মিল থকা যান্ত্ৰিক আৰু ৰেডিঅ'লজিকেল ধৰ্মৰ সামগ্ৰী বিকশিত কৰাটো চিকিৎসা প্ৰশিক্ষণ, অস্ত্ৰোপচাৰ পৰিকল্পনা, আৰু ৰেডিয়'থেৰাপি পৰিকল্পনা উন্নত কৰা আদি লক্ষ্যভিত্তিক প্ৰয়োগৰ বাবে গুৰুত্বপূৰ্ণ। 1A চিত্ৰত আমি মানৱ হাওঁফাওঁৰ মডেল তৈয়াৰ কৰিবলৈ ব্যৱহাৰ কৰা কল্পিতভাৱে কোমল পদাৰ্থৰ যান্ত্ৰিক আৰু ৰেডিঅ'লজিকেল ধৰ্মৰ মাজৰ অমিল প্লট কৰিলোঁ। আজিলৈকে এনে সামগ্ৰী উদ্ভাৱন কৰা হৈছে যিয়ে আকাংক্ষিত ৰেডিঅ’লজিকেল ধৰ্ম প্ৰদৰ্শন কৰে, কিন্তু ইয়াৰ যান্ত্ৰিক ধৰ্মই আকাংক্ষিত প্ৰয়োজনীয়তা পূৰণ নকৰে। বিকৃতিযোগ্য মানৱ হাওঁফাওঁৰ মডেল নিৰ্মাণৰ বাবে পলিয়ুৰেথেন ফেন আৰু ৰবৰ আটাইতকৈ বেছি ব্যৱহৃত সামগ্ৰী। পলিয়ুৰেথেন ফেনৰ যান্ত্ৰিক ধৰ্ম (Young’s modulus, YM) সাধাৰণতে মানুহৰ হাওঁফাওঁৰ স্বাভাৱিক কলাতকৈ ১০ৰ পৰা ১০০ গুণ বেছি। যিবোৰ সামগ্ৰীয়ে আকাংক্ষিত যান্ত্ৰিক আৰু ৰেডিঅ’লজিকেল দুয়োটা ধৰ্ম প্ৰদৰ্শন কৰে সেইবোৰ এতিয়াও জনা হোৱা নাই।
(ক) বিভিন্ন কোমল পদাৰ্থৰ ধৰ্মৰ আৰ্হিগত উপস্থাপন আৰু ঘনত্ব, ইয়ঙৰ মডুলাছ আৰু ৰেডিঅ’লজিকেল ধৰ্মৰ ক্ষেত্ৰত মানুহৰ হাওঁফাওঁৰ সৈতে তুলনা (HU ত)। (B) ৫% ঘনত্ব আৰু Ca2+:-COOH মোলাৰ অনুপাত ০.১৮ৰ \(\:\mu\:/\rho\:\) এলজিনেট হাইড্ৰ’জেলৰ এক্স-ৰে বিবৰ্তন আৰ্হি। (C) হাইড্ৰ’জেল ফেনত বায়ুৰ আয়তনৰ অনুপাতৰ পৰিসৰ। (ঘ) বিভিন্ন বায়ু আয়তনৰ অনুপাতৰ এলজিনেট হাইড্ৰ’জেল ফেনৰ আৰ্হিগত উপস্থাপন।
৫% ঘনত্ব আৰু ০.১৮ Ca2+:-COOH মোলাৰ অনুপাতৰ এলজিনেট হাইড্ৰ’জেলৰ মৌলিক গঠন গণনা কৰা হৈছিল আৰু ফলাফল সূচী ৩ত দেখুওৱা হৈছে। পূৰ্বৰ সূত্ৰ (৫) ৰ যোগ নিয়ম অনুসৰি এলজিনেট হাইড্ৰ’জেলৰ ভৰ ক্ষীণকৰণ সহগ \(\:\:\mu\:/\rho\:\) চিত্ৰ ১Bত দেখুওৱাৰ দৰে পোৱা যায়।
বায়ু আৰু পানীৰ বাবে \(\:\mu\:/\rho\:\) মানসমূহ পোনপটীয়াকৈ NIST 12612 মানদণ্ডৰ ৰেফাৰেন্স ডাটাবেছৰ পৰা পোৱা গৈছিল। এইদৰে, চিত্ৰ ১Cত মানুহৰ হাওঁফাওঁৰ বাবে -৬০০ আৰু -৭০০ৰ ভিতৰত HU সমতুল্য মান থকা হাইড্ৰ’জেল ফেনত গণনা কৰা বায়ুৰ আয়তনৰ অনুপাত দেখুওৱা হৈছে। তাত্ত্বিকভাৱে গণনা কৰা বায়ুৰ আয়তনৰ অনুপাত ১ × ১০−৩ৰ পৰা ২ × ১০১ মেগাভোল্টৰ শক্তিৰ পৰিসৰত ৬০–৭০%ৰ ভিতৰত সুস্থিৰ, যিয়ে তলৰ স্তৰৰ উৎপাদন প্ৰক্ৰিয়াত হাইড্ৰ’জেল ফেন প্ৰয়োগৰ বাবে ভাল সম্ভাৱনাৰ ইংগিত দিয়ে।
চিত্ৰ ১Dত প্ৰস্তুত কৰা এলজিনেট হাইড্ৰ’জেল ফেনৰ নমুনা দেখুওৱা হৈছে। সকলো নমুনা ১২.৭ মিলিমিটাৰ প্ৰান্তৰ দৈৰ্ঘ্যৰ ঘনকত কাটি লোৱা হৈছিল। ফলাফলত দেখা গ’ল যে এক সমজাতীয়, ত্ৰিমাত্ৰিকভাৱে সুস্থিৰ হাইড্ৰ’জেল ফেন গঠন হৈছিল। বায়ুৰ আয়তনৰ অনুপাত যিয়েই নহওক কিয়, হাইড্ৰ’জেল ফেনৰ ৰূপত কোনো বিশেষ পাৰ্থক্য দেখা নগ’ল। হাইড্ৰ’জেল ফেনৰ আত্মনিৰ্ভৰশীল প্ৰকৃতিৰ পৰা অনুমান কৰিব পাৰি যে হাইড্ৰ’জেলৰ ভিতৰত গঠিত নেটৱৰ্কটো ফেনৰ ওজন নিজেই সহ্য কৰিব পৰাকৈ শক্তিশালী। ফেনৰ পৰা সামান্য পৰিমাণৰ পানী লিক হোৱাৰ উপৰিও ফেনে কেইবা সপ্তাহলৈকে ক্ষণস্থায়ী স্থিৰতাও প্ৰদৰ্শন কৰিছিল।
ফেনৰ নমুনাৰ ভৰ আৰু আয়তন জুখি প্ৰস্তুত কৰা হাইড্ৰ’জেল ফেনৰ ঘনত্ব \(\:\rho\:\) গণনা কৰা হৈছিল, আৰু ফলাফল সূচী ৪ ত দেখুওৱা হৈছে। ফলাফলত বায়ুৰ আয়তনৰ অনুপাতৰ ওপৰত \(\:\rho\:\) ৰ নিৰ্ভৰশীলতা দেখুওৱা হৈছে। যেতিয়া নমুনাৰ ৫০ মিলিলিটাৰৰ সৈতে পৰ্যাপ্ত বায়ু মিহলি কৰা হয়, তেতিয়া ঘনত্ব আটাইতকৈ কম হয় আৰু ০.৪৮২ গ্ৰাম/চে.মি. মিশ্ৰিত বায়ুৰ পৰিমাণ কমি যোৱাৰ লগে লগে ঘনত্ব ০.৬৮৫ গ্ৰাম/চে.মি. ৫০ মিলিলিটাৰ, ১০০ মিলিলিটাৰ আৰু ১১০ মিলিলিটাৰ গোটৰ মাজত সৰ্বোচ্চ p মান ০.০০৪ < ০.০৫ আছিল, যিয়ে ফলাফলৰ পৰিসংখ্যাগত তাৎপৰ্য্য সূচায়।
তাত্ত্বিক \(\:\rho\:\) মানটোও নিয়ন্ত্ৰিত বায়ুৰ আয়তন অনুপাত ব্যৱহাৰ কৰি গণনা কৰা হয়। জুখি উলিওৱা ফলাফলত দেখা গৈছে যে \(\:\rho\:\) তাত্ত্বিক মানতকৈ ০.১ গ্ৰাম/চে.মি.৩ সৰু। এই পাৰ্থক্যৰ কাৰণ হ’ব পাৰে জিলেচন প্ৰক্ৰিয়াৰ সময়ত হাইড্ৰ’জেলত সৃষ্টি হোৱা আভ্যন্তৰীণ চাপৰ, যিয়ে ফুলাৰ সৃষ্টি কৰে আৰু তেনেকৈ \(\:\rho\:\) হ্ৰাস পায়। চিত্ৰ ২ (A, B আৰু C)ত দেখুওৱা চিটি ছবিত হাইড্ৰ’জেল ফেনৰ ভিতৰত কিছুমান ফাঁক পৰ্যবেক্ষণ কৰিলে এই কথা আৰু নিশ্চিত হ’ল।
ভিন্ন বায়ু আয়তনযুক্ত হাইড্ৰ'জেল ফেনৰ অপটিকেল মাইক্ৰস্কোপি ছবি (A) 50, (B) 100, আৰু (C) 110. এলজিনেট হাইড্ৰ'জেল ফেনৰ নমুনাত কোষৰ সংখ্যা আৰু ছিদ্ৰৰ আকাৰ বিতৰণ (D) 50, (E) 100, (F) 110।
চিত্ৰ ৩ (A, B, C)ত বিভিন্ন বায়ুৰ আয়তনৰ অনুপাতৰ হাইড্ৰ’জেল ফেনৰ নমুনাৰ অপটিকেল মাইক্ৰস্কোপৰ ছবি দেখুওৱা হৈছে। ফলাফলসমূহে হাইড্ৰ’জেল ফেনৰ আলোকীয় গঠন প্ৰদৰ্শন কৰে, বিভিন্ন ব্যাসৰ ছিদ্ৰৰ ছবি স্পষ্টভাৱে দেখুৱাইছে। ছিদ্ৰ সংখ্যা আৰু ব্যাসৰ বিতৰণ ImageJ ব্যৱহাৰ কৰি গণনা কৰা হৈছিল। প্ৰতিটো নমুনাৰ বাবে ছখন ছবি লোৱা হৈছিল, প্ৰতিখন ছবিৰ আকাৰ আছিল ১১২৫.২৭ মাইক্ৰ’মিটাৰ × ৮৪৩.৯৬ মাইক্ৰ’মিটাৰ, আৰু প্ৰতিটো নমুনাৰ বাবে মুঠ বিশ্লেষণ কৰা ক্ষেত্ৰফল আছিল ৫.৭ মিলিমিটাৰ বৰ্গফুট।
(A) বিভিন্ন বায়ু আয়তনৰ অনুপাতৰ এলজিনেট হাইড্ৰ’জেল ফেনৰ সংকোচন চাপ-বিকৃতি আচৰণ। (খ) ঘাতীয় ফিটিং। (C) বিভিন্ন বায়ু আয়তনৰ অনুপাতৰ হাইড্ৰ’জেল ফেনৰ সংকোচন E0। (ঘ) বিভিন্ন বায়ুৰ আয়তনৰ অনুপাতৰ এলজিনেট হাইড্ৰ’জেল ফেনৰ চূড়ান্ত সংকোচন চাপ আৰু ষ্ট্ৰেইন।
চিত্ৰ ৩ (D, E, F)ত দেখুওৱা হৈছে যে ছিদ্ৰৰ আকাৰৰ বিতৰণ তুলনামূলকভাৱে একে, দহটা মাইক্ৰ’মিটাৰৰ পৰা প্ৰায় ৫০০ মাইক্ৰ’মিটাৰলৈকে। ছিদ্ৰৰ আকাৰ মূলতঃ একে, আৰু বায়ুৰ আয়তন কমি যোৱাৰ লগে লগে ই সামান্য হ্ৰাস পায়। পৰীক্ষাৰ তথ্য অনুসৰি ৫০ মিলিলিটাৰৰ নমুনাটোৰ গড় ছিদ্ৰৰ আকাৰ ১৯২.১৬ মাইক্ৰ’মিটাৰ, মধ্যমা ১৮৪.৫১ মাইক্ৰ’মিটাৰ, আৰু প্ৰতি একক ক্ষেত্ৰফলত ছিদ্ৰৰ সংখ্যা ১০৩; ১০০ মিলিলিটাৰ নমুনাৰ গড় ছিদ্ৰৰ আকাৰ ১৫৬.৬২ মাইক্ৰ'মিটাৰ, মধ্যমা ১৫১.০৭ মাইক্ৰ'মিটাৰ, আৰু প্ৰতি একক ক্ষেত্ৰফলত ছিদ্ৰৰ সংখ্যা ১০৯; ১১০ মিলিলিটাৰৰ নমুনাৰ সংশ্লিষ্ট মান ক্ৰমে ১৬৩.০৭ মাইক্ৰ'মিটাৰ, ১৫০.২৯ মাইক্ৰ'মিটাৰ আৰু ১১৫। তথ্যসমূহে দেখুৱাইছে যে ডাঙৰ ছিদ্ৰবোৰে গড় ছিদ্ৰৰ আকাৰৰ পৰিসংখ্যাগত ফলাফলত অধিক প্ৰভাৱ পেলায়, আৰু মধ্যম ছিদ্ৰৰ আকাৰে ছিদ্ৰৰ আকাৰৰ পৰিৱৰ্তনৰ ধাৰাক ভালদৰে প্ৰতিফলিত কৰিব পাৰে। নমুনাৰ আয়তন ৫০ মিলিলিটাৰৰ পৰা ১১০ মিলিলিটাৰলৈ বৃদ্ধি হোৱাৰ লগে লগে ছিদ্ৰৰ সংখ্যাও বৃদ্ধি পায়। মধ্যম ছিদ্ৰৰ ব্যাস আৰু ছিদ্ৰ সংখ্যাৰ পৰিসংখ্যাগত ফলাফলসমূহ একত্ৰিত কৰি এই সিদ্ধান্তত উপনীত হ’ব পাৰি যে আয়তন বৃদ্ধিৰ লগে লগে নমুনাৰ ভিতৰত সৰু আকাৰৰ অধিক ছিদ্ৰ গঠন হয়।
যান্ত্ৰিক পৰীক্ষাৰ তথ্য চিত্ৰ ৪A আৰু ৪Dত দেখুওৱা হৈছে। চিত্ৰ ৪Aত বিভিন্ন বায়ুৰ আয়তনৰ অনুপাতৰ সৈতে প্ৰস্তুত কৰা হাইড্ৰ’জেল ফেনৰ সংকোচন চাপ-বিকৃতিৰ আচৰণ দেখুওৱা হৈছে। ফলাফলত দেখা গৈছে যে সকলো নমুনাৰ অৰৈখিক চাপ-বিকৃতিৰ আচৰণ একে। প্ৰতিটো নমুনাৰ বাবে টান বৃদ্ধিৰ লগে লগে চাপ দ্ৰুতগতিত বৃদ্ধি পায়। হাইড্ৰ’জেল ফেনৰ সংকোচন চাপ-বিকৃতি আচৰণত এটা ঘাতীয় বক্ৰ ফিট কৰা হৈছিল। চিত্ৰ ৪B ত হাইড্ৰ’জেল ফেনত ঘাতীয় ফলনটো আনুমানিক আৰ্হি হিচাপে প্ৰয়োগ কৰাৰ পিছত পোৱা ফলাফল দেখুওৱা হৈছে।
বিভিন্ন বায়ু আয়তনৰ অনুপাতৰ হাইড্ৰ’জেল ফেনৰ বাবে ইয়াৰ সংকোচন মডুলাছ (E0)ও অধ্যয়ন কৰা হৈছিল। হাইড্ৰ’জেলৰ বিশ্লেষণৰ দৰেই ২০% প্ৰাৰম্ভিক ষ্ট্ৰেইনৰ পৰিসৰত কম্প্ৰেছিভ ইয়ংছ মডুলাছৰ অনুসন্ধান কৰা হৈছিল। সংকোচন পৰীক্ষাৰ ফলাফল চিত্ৰ ৪C ত দেখুওৱা হৈছে। চিত্ৰ ৪C ত দেখুওৱা ফলাফলত দেখা গৈছে যে ৫০ নং নমুনাৰ পৰা ১১০ নং নমুনালৈ বায়ুৰ আয়তনৰ অনুপাত হ্ৰাস পোৱাৰ লগে লগে এলজিনেট হাইড্ৰ’জেল ফেনৰ সংকোচনীয় ইয়ংছ মডুলাছ E0 ১০.৮৬ কিলোপাৱাৰৰ পৰা ১৮ কিলোপাৱাৰলৈ বৃদ্ধি পায়।
একেদৰে হাইড্ৰ’জেল ফেনৰ সম্পূৰ্ণ চাপ-বিকৃতি বক্ৰৰ লগতে চূড়ান্ত সংকোচন চাপ আৰু ষ্ট্ৰেইন মান পোৱা গৈছিল। চিত্ৰ ৪Dত এলজিনেট হাইড্ৰ’জেল ফেনৰ চূড়ান্ত সংকোচন চাপ আৰু ষ্ট্ৰেইন দেখুওৱা হৈছে। প্ৰতিটো ডাটা পইণ্ট হৈছে তিনিটা পৰীক্ষাৰ ফলাফলৰ গড়। ফলাফলত দেখা গৈছে যে গেছৰ পৰিমাণ হ্ৰাস পোৱাৰ লগে লগে চূড়ান্ত সংকোচন চাপ ৯.৮৪ কিলোপাৱাৰৰ পৰা ১৭.৫৮ কিলোপাৱাৰলৈ বৃদ্ধি পায়। চূড়ান্ত ষ্ট্ৰেইনটো প্ৰায় ৩৮% ত সুস্থিৰ হৈ থাকে।
চিত্ৰ ২ (A, B, আৰু C)ত ক্ৰমে ৫০, ১০০ আৰু ১১০ নং নমুনাৰ সৈতে মিল থকা বিভিন্ন বায়ুৰ আয়তনৰ অনুপাতৰ হাইড্ৰ'জেল ফেনৰ চিটি ছবি দেখুওৱা হৈছে। ছবিবোৰে দেখুৱাইছে যে গঠিত হাইড্ৰ’জেল ফেনটো প্ৰায় সমজাতীয়। ১০০ আৰু ১১০ নং নমুনাত কম সংখ্যক ফাঁক দেখা গৈছিল। এই ফাঁক গঠন হোৱাৰ কাৰণ হ’ব পাৰে জিলেচন প্ৰক্ৰিয়াৰ সময়ত হাইড্ৰ’জেলত সৃষ্টি হোৱা আভ্যন্তৰীণ চাপৰ। আমি প্ৰতিটো নমুনাৰ ৫টা ক্ৰছ ছেকচনৰ বাবে HU মান গণনা কৰিলোঁ আৰু সংশ্লিষ্ট তাত্ত্বিক গণনাৰ ফলাফলৰ সৈতে সূচী ৫ত তালিকাভুক্ত কৰিলোঁ।
৫ নং তালিকাত দেখুওৱা হৈছে যে বিভিন্ন বায়ুৰ আয়তনৰ অনুপাত থকা নমুনাবোৰে বিভিন্ন HU মান লাভ কৰিছিল। ৫০ মিলিলিটাৰ, ১০০ মিলিলিটাৰ আৰু ১১০ মিলিলিটাৰ গোটৰ মাজত সৰ্বোচ্চ p মান ০.০০৪ < ০.০৫ আছিল, যিয়ে ফলাফলৰ পৰিসংখ্যাগত তাৎপৰ্য্য সূচায়। পৰীক্ষা কৰা তিনিটা নমুনাৰ ভিতৰত ৫০ মিলিলিটাৰ মিশ্ৰণ থকা নমুনাটোৰ ৰেডিঅ’লজিকেল গুণ মানুহৰ হাওঁফাওঁৰ আটাইতকৈ ওচৰত আছিল। ৫ নং তালিকাৰ শেষৰ স্তম্ভটো হৈছে জুখি উলিওৱা ফেনৰ মান \(\:\rho\:\)ৰ ওপৰত ভিত্তি কৰি তাত্ত্বিক গণনাৰ দ্বাৰা পোৱা ফলাফল। জুখি উলিওৱা তথ্যক তাত্ত্বিক ফলাফলৰ সৈতে তুলনা কৰিলে দেখা যায় যে চিটি স্কেনিঙৰ দ্বাৰা পোৱা HU মানসমূহ সাধাৰণতে তাত্ত্বিক ফলাফলৰ ওচৰত থাকে, যিয়ে পাছলৈ চিত্ৰ ১চিত বায়ুৰ আয়তন অনুপাত গণনাৰ ফলাফল নিশ্চিত কৰে।
এই অধ্যয়নৰ মূল উদ্দেশ্য হৈছে মানুহৰ হাওঁফাওঁৰ সৈতে তুলনাযোগ্য যান্ত্ৰিক আৰু ৰেডিঅ’লজিকেল গুণৰ পদাৰ্থ সৃষ্টি কৰা। এই উদ্দেশ্য মানুহৰ হাওঁফাওঁৰ যিমান পাৰি ওচৰত কলাৰ সমতুল্য যান্ত্ৰিক আৰু ৰেডিঅ’লজিকেল ধৰ্মৰ সৈতে হাইড্ৰ’জেল ভিত্তিক পদাৰ্থ প্ৰস্তুত কৰি লাভ কৰা হৈছিল। তাত্ত্বিক গণনাৰ দ্বাৰা পৰিচালিত হৈ ছডিয়াম এলজিনেট দ্ৰৱ, CaCO3, GDL আৰু SLES 70 যান্ত্ৰিকভাৱে মিহলাই বিভিন্ন বায়ু আয়তনৰ অনুপাতৰ হাইড্ৰজেল ফেন প্ৰস্তুত কৰা হৈছিল। বায়ুৰ আয়তনৰ অনুপাত সলনি কৰিলে ফেনৰ ঘনত্ব আৰু ছিদ্ৰতা ইচ্ছামতে পৰিৱৰ্তন কৰিব পাৰি। বায়ুৰ আয়তন বৃদ্ধিৰ লগে লগে ছিদ্ৰৰ আকাৰ অলপ কমি যায় আৰু ছিদ্ৰৰ সংখ্যা বৃদ্ধি পায়। এলজিনেট হাইড্ৰ’জেল ফেনৰ যান্ত্ৰিক ধৰ্ম বিশ্লেষণ কৰিবলৈ সংকোচন পৰীক্ষা কৰা হৈছিল। ফলাফলত দেখা গ’ল যে সংকোচন পৰীক্ষাৰ পৰা পোৱা সংকোচন মডুলাছ (E0) মানুহৰ হাওঁফাওঁৰ বাবে আদৰ্শ পৰিসৰত থাকে। বায়ুৰ আয়তনৰ অনুপাত হ্ৰাস পোৱাৰ লগে লগে E0 বৃদ্ধি পায়। প্ৰস্তুত কৰা নমুনাবোৰৰ ৰেডিঅ’লজিকেল প্ৰপাৰ্টি (HU)ৰ মান নমুনাবোৰৰ চিটি তথ্যৰ ভিত্তিত পোৱা গৈছিল আৰু তাত্ত্বিক গণনাৰ ফলাফলৰ সৈতে তুলনা কৰা হৈছিল। ফলাফল অনুকূল আছিল। জুখি উলিওৱা মানটো মানুহৰ হাওঁফাওঁৰ HU মানৰ ওচৰতো। ফলাফলত দেখা গৈছে যে মানুহৰ হাওঁফাওঁৰ ধৰ্ম অনুকৰণ কৰা যান্ত্ৰিক আৰু ৰেডিঅ’লজিকেল ধৰ্মৰ আদৰ্শ সংমিশ্ৰণেৰে কলা অনুকৰণ কৰা হাইড্ৰ’জেল ফেন সৃষ্টি কৰা সম্ভৱ।
আশাব্যঞ্জক ফলাফলৰ পিছতো বৰ্তমানৰ নিৰ্মাণ পদ্ধতিসমূহ উন্নত কৰাৰ প্ৰয়োজন যাতে তাত্ত্বিক গণনা আৰু প্ৰকৃত মানুহৰ হাওঁফাওঁৰ পৰা বিশ্বব্যাপী আৰু স্থানীয় উভয় স্কেলত ভৱিষ্যদ্বাণীৰ সৈতে মিল ৰাখিবলৈ বায়ুৰ আয়তনৰ অনুপাত আৰু ছিদ্ৰতা ভালদৰে নিয়ন্ত্ৰণ কৰিব পৰা যায়। বৰ্তমানৰ অধ্যয়নটো সংকোচন বলবিজ্ঞানৰ পৰীক্ষাতো সীমাবদ্ধ হৈ আছে, যাৰ ফলত শ্বাস-প্ৰশ্বাস চক্ৰৰ সংকোচন পৰ্যায়ত ফেণ্টমৰ সম্ভাৱ্য প্ৰয়োগ সীমিত হৈ পৰে। ভৱিষ্যতৰ গৱেষণাই টান পৰীক্ষাৰ লগতে গতিশীল বোজাৰ অৱস্থাত সম্ভাৱ্য প্ৰয়োগৰ মূল্যায়ন কৰিবলৈ পদাৰ্থৰ সামগ্ৰিক যান্ত্ৰিক স্থিৰতা অনুসন্ধান কৰিলে লাভৱান হ'ব। এই সীমাবদ্ধতাসমূহৰ মাজতো এই অধ্যয়নটোৱে মানুহৰ হাওঁফাওঁৰ অনুকৰণ কৰা একক পদাৰ্থত ৰেডিঅ’লজিকেল আৰু যান্ত্ৰিক ধৰ্মসমূহৰ সংমিশ্ৰণৰ প্ৰথম সফল প্ৰচেষ্টা চিহ্নিত কৰিছে।
বৰ্তমানৰ অধ্যয়নৰ সময়ত সৃষ্টি কৰা আৰু/বা বিশ্লেষণ কৰা ডাটাছেটসমূহ যুক্তিসংগত অনুৰোধৰ ভিত্তিত সংশ্লিষ্ট লেখকৰ পৰা উপলব্ধ। পৰীক্ষা আৰু তথ্যৰ সমষ্টি দুয়োটা পুনৰুত্পাদনযোগ্য।
ছং, জি., ইত্যাদি। কেন্সাৰ বিকিৰণ চিকিৎসাৰ বাবে নতুন নেন’ প্ৰযুক্তি আৰু উন্নত সামগ্ৰী। Adv. মেটাৰ। ২৯, ১৭০০৯৯৬.https://doi.org/10.1002/adma.201700996 (২০১৭)।
কিল, পি জে, ইত্যাদি। ৰেডিয়চন অংক’লজীত শ্বাস-প্ৰশ্বাসজনিত গতি ব্যৱস্থাপনাৰ ওপৰত এএপিএম ৭৬এ টাস্ক ফ’ৰ্চৰ প্ৰতিবেদন। মেড. Phys. ৩৩, ৩৮৭৪–৩৯০০। https://doi.org/10.1118/1.2349696 (২০০৬)।
আল-মায়া, এ., মজেলি, জে., আৰু ব্ৰক, কে কে মানৱ হাওঁফাওঁত আন্তঃপৃষ্ঠ আৰু বস্তুগত অৰৈখিকতাৰ মডেলিং। পদাৰ্থ বিজ্ঞান আৰু চিকিৎসা আৰু জীৱবিজ্ঞান ৫৩, ৩০৫–৩১৭। https://doi.org/10.1088/0031-9155/53/1/022 (২০০৮)।
ৱাং, এক্স., ইত্যাদি। থ্ৰীডি বায়’প্ৰিণ্টিঙৰ দ্বাৰা সৃষ্টি হোৱা টিউমাৰৰ দৰে হাওঁফাওঁৰ কেন্সাৰ মডেল। ৩/ জৈৱ প্ৰযুক্তিবিদ্যা। ৮ https://doi.org/১০.১০০৭/s১৩২০৫-০১৮-১৫১৯-১ (২০১৮)।
লি, এম, ইত্যাদি। হাওঁফাওঁৰ বিকৃতিৰ আৰ্হি প্ৰস্তুত কৰা: বিকৃতিযোগ্য ছবি পঞ্জীয়ন কৌশল আৰু স্থানীয়ভাৱে পৰিৱৰ্তনশীল ইয়ংৰ মডুলাছ অনুমানৰ সংমিশ্ৰণ। মেড. Phys. ৪০, ০৮১৯০২.https://doi.org/10.1118/1.4812419 (২০১৩)।
গুইমাৰেছ, চি এফ ইত্যাদি। জীৱিত কলাৰ কঠিনতা আৰু কলা অভিযান্ত্ৰিকীৰ বাবে ইয়াৰ প্ৰভাৱ। প্ৰকৃতি পৰ্যালোচনা সামগ্ৰী আৰু পৰিৱেশ ৫, ৩৫১–৩৭০ (২০২০)।