Popis: |
Изложены результаты теоретических и прикладных исследований, посвященных актуальной проблеме разработки высокоэффективных аналитико-экспериментальных методов для оценки физико-механических свойств биоматериалов и биоструктур на основе технологий наноиндентирования и атомно-силовой микроскопии. Представлен анализ реализации ряда механико-математических моделей, построенных для решения таких сложных проблем, как задача выбора/построения механико-математической модели, максимально приближенной к описанию естественного состояния рассматриваемой гетерогенной среды, задача, связанная с определением момента непосредственного контакта внедряемого индентора в объект и учет в методиках оценки физико-механических свойств биоструктур сил, проявляющихся на наномасштабном уровне (сил адгезии и др.). Предложены различные модификации упругих решений контактной механики, включая модели, построенные на основе интегродифференцирования дробного порядка. Результаты клинических испытаний содержат результаты исследования гемореологических модификаций, вызванных изменением физико-механических характеристик эритроцитов под влиянием ишемической болезни сердца, острого коронарного синдрома, и эффективности включения в комплексную терапию пациентов с острым коронарным синдромом ультрафиолетовой модификации крови и экстракорпоральной аутогемомагнитотерапии в основе технологий наноиндентирования и методологии обработки данных, полученных в данной работе.The paper included the results of theoretical and applied research on topical issues of the development of high-performance analytical and experimental methods to evaluate the physical and mechanical properties of biomaterials and biological structures based on nanoindentation techniques and atomic force microscopy. We conduct the analysis of some mechanical and mathematical models which are constructed to solve such difficult problems as the choice/design of mechanical-mathematical model, as the determination of the moment of embedded indenter into an object and accounting for physical and mechanical properties of biological structures in the represented techniques on nanoscale level. Adequacy of the use of fractional order derivatives to construct mechanical-mathematical models of the estimation of physical and mechanical properties of biomaterials is shown in this work. Results of hemorheological modifications study due to changes in the physicomechanical properties of erythrocytes under the influence of coronary heart disease, acute coronary syndrome are presented in this paper. The effectiveness of ultraviolet modifications and extracorporeal blood autohemomagnetotherapy for real patients is shown. |