×
玛丽亚姆·阿布贾迪安;阿梅内·塔利

基于Michaelis-Menten酶促反应的触发模式下生物传感器的数值模拟。 （英文） Zbl 1474.35390号

数学杂志。模型。 8，第2期，123-138（2020年）.
摘要：触发模式下的安培生物传感器是一种通过耦合不同的酶来提高检测事件的灵敏度和特异性的生物传感器。本文研究了求解一维扩散反应方程的一种数值方法，该方程具有与酶反应的迈克尔逊-蒙特动力学有关的非线性项。为了对所研究的模型进行数值模拟，我们使用半隐式向后Euler方法离散时间变量。同时，我们使用基于薄板样条径向基函数的无网格配置方法来离散空间导数。比较了放大前后的生物传感器响应。研究了归一化米氏常数、最大酶速率和底物浓度对触发生物传感器响应的影响。

MSC公司：

35K57型 反应扩散方程
65号06 含偏微分方程边值问题的有限差分方法
65号35 偏微分方程边值问题的谱、配置及相关方法

关键词：

生物传感器;触发模式;迈克利斯·蒙顿动力学;薄板样条径向基函数
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit{M.Abjadian}和\textit{A.Taleei}，J.Math。模型。8，编号2，123--138（2020；Zbl 1474.35390）
全文： 内政部

参考文献：

[1] R.Baronas、J.Kulys和F.Ivanauskas，触发模式下生物传感器的数学模型，Sensors4（2004）20-36。
[2] R.Baronas、J.Kulys和F.Ivanauskas，《生物传感器的数学建模：化学家和数学家简介》，施普林格出版社，2010年·Zbl 1321.92002号
[3] R.Baronas、F.Ivanauskas、J.kulys和M.Sapagovas，基于酶微反应器阵列的传感器计算建模，非线性分析。模型。Contr.9（2004）203-218·Zbl 1072.93002号
[4] W.Chen，Z.J.Fu和C.S.Chen，径向基函数配置方法的最新进展，Springer，2014·Zbl 1282.65160号
[5] G.Demirkaya，C.Wafo Soh和O.J.Ilegbusi，用径向基函数直接求解Navier-Stokes方程，应用。数学。模型。32(2008) 1848-1858. ·兹比尔1145.76346
[6] A.Eswari和L.Rajendran，微盘生物传感器稳态电流的分析解，J.Electronal。《化学》641（2010）35-44。
[7] G.E.Fasshauer，使用Matlab的无网格近似方法，世界科学，2007年·Zbl 1123.65001号
[8] B.Fuhrmann和U.Spohn，用于灵敏测定苯酚的酶放大流动注射分析（FIA）系统，Biosens。《生物电子》.13（1998）895-902。
[9] J.Kulys，《基于生物催化剂的新分析系统的开发》，Ana。Lett.14（1981）377-397。
[10] J.Lin、S.Reutskiy、C.S.Chen和J.Lu，非线性各向异性介质中模型传递的求解含时二维对流扩散反应方程的新方法，Commun。计算。物理26（2019）233-264·Zbl 1473.65330号
[11] S.Ling-De，J.Zi-Wu和J.Tong-Song，基于径向基函数的数值方法求解反应扩散方程，IEEE信息技术，网络，电子和自动化控制会议，IEEE，2016年。
[12] S.Loghambal和L.Rajendran，安培固定酶电极中扩散和动力学的数学模型，电化学。《学报》，55（2010）5230-5238。
[13] H.R.Luckarift，硅胶固定化酶反应器，J.Liq.色谱。R.T.31（2008）1568-1592。
[14] N.Milozic、M.Lubej、M.Lakner、P.Znidarsic-Plazl和I.Plazl。表面固定化生物催化剂微反应器系统中酶动力学的理论和实验研究。《工程期刊》313（2017）374-381。
[15] M.Mohammadi、R.Mokhtari和R.Schaback，求解二维布鲁塞尔反应扩散系统的无网格方法，CMES.101（2014）113-138·Zbl 1357.65152号
[16] R.Popovtzer、T.Neufeld和E.Z.Ron，使用新型纳米生物芯片阵列的生物反应电化学检测，Sensor Act。B-Chem.119（2006）664-672。
[17] A.N.Reshetilov和A.M.Bezborodov，纳米生物技术和生物传感器研究，应用。生物化学。微观44（2008）1-5。
[18] E.Shivanian和H.Fatahi，人口动力学模型上的无网格局部径向点插值分析，计算。方法不同。Equ.7（2019）276-288·兹比尔1438.65190
[19] E.Shivanian和A.Jafarabadi，《通过光谱无网格径向点插值方法构建生物模式的图灵模型》，《工程计算》36（2020）271-282。
[20] T.Skybov、M.Pribyl和P.Hasal，旋转圆盘反应器中脱色的数学模型，生物化学。《工程期刊》93（2015）151-165。
[21] A.P.F.Turner、I.Karube和G.S.Wilson，《生物传感器：基础和应用》，牛津大学出版社，1987年。
[22] P.L.Urban、D.M.Goodall和N.C.Bruce，化学分析和动力学研究中的酶微反应器，生物技术。Adv.24（2006）42-57。
[23] V.Vojinovic、F.M.F.Esteves、J.M.S.Cabral和L.P.Fonseca，用于细胞培养基中葡萄糖、乳酸、乙醇、半乳糖和L-氨基酸监测的双酶分析微反应器，Anal。蜂鸣器。《学报》，565（2006）240-249。
[24] 美国。
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配，可能包含数据转换错误。在某些情况下，zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献，而不要求完整或完全匹配。