Einführung:
Biomedizinische Experimente in Schwerelosigkeit erlauben einen Einblick in die fundamentalen Mechanismen von lebenden Zellen. Von dieser Forschung profitieren nicht nur Astronauten, sondern auch die irdische Medizin. Allerdings ist der Zugang zum Weltraum immer noch sehr teuer und aufwändig. Daher werden für die Vor- und Nachbereitungen unter anderem sogenannte Random Positioning Machines (RPM) für die Simulation von Schwerelosigkeit eingesetzt.Dabei werden die Proben während längerer Zeit um zwei orthogonale Achsen gedreht. Typischerweise werden die Proben in einer mit Nährlösung gefüllten Zellkultur-Flasche gehalten. Die Hochschule Luzern konnte in einer früheren Arbeit demonstrieren, dass der Einfluss der Fluid Dynamik in der Zellkultur-Flasche unterschätzt wurde. Allerdings gibt es noch keine Untersuchungen über den Einfluss der Grösse und der Geometrie der Zellkultur-Flasche. Dies soll im Rahmen dieser Master-Arbeit untersucht werden.
Projektziel:
Anhand der vorhergehenden Arbeit soll das Simulationsmodell erweitert werden. In einem ersten Schritt solle der Einfluss der Flaschengrösse untersucht werden. In einem zweiten Schritt soll der Einfluss der (vereinfachten) Geometrie von üblichen Kommerziellen Zellkultur-Flaschen unter-sucht werden.
In dieser Arbeit
- lernen Sie Fluid-Dynamik Simulationem (CFD) in der Software ANSYS kennen
- lernen Sie ein Studien-Design zu erstellen
- können Sie Projekte planen und strukturieren
- erhalten Sie einen Einblick in die Weltraumbiologie
Die Arbeit wird durchgeführt in Zusammenarbeit mit Ernesto Casartelli vom Institut für Maschinen- und Energietechnik (CC Fluidmechanik und numerische Methoden) sowie Simon Wüest vom Institut für Medizintechnik.
