
Modern Approaches to Mathematical Modeling in Laboratory-Clinical Diagnostics
Author(s) -
А.В. Чураков,
К.А. Чураков
Publication year - 2022
Publication title -
laboratornaâ diagnostika. vostočnaâ evropa
Language(s) - English
Resource type - Journals
eISSN - 2522-137X
pISSN - 2226-5392
DOI - 10.34883/pi.2022.11.1.017
Subject(s) - multiphysics , computer science , scripting language , field (mathematics) , systems engineering , set (abstract data type) , software engineering , engineering , finite element method , mathematics , structural engineering , pure mathematics , programming language , operating system
Современные пилотные научные биоинженерные исследования в области медицины ориентированы на создание технологий, диагностикумов и оборудования, востребованных практикой здравоохранения. Подходы для решения этих важнейших задач сегодня некорректны без математического моделирования физико-химических процессов, лежащих в основе работы оборудования. Поэтому требуется иметь представление об основах и возможностях методов, лежащих в алгоритмах математического моделирования, применяемого в лабораторно-клинической диагностике. На примере математической модели диэлектрофореза рассмотрены подходы к моделированию лабораторно-диагностического устройства.Платформа COMSOL Multiphysics может быть как базисной, так и этапной при создании и вычислении модели ввиду совместимости с модулем расширения LiveLink™, позволяющим инсталлировать модель и ее элементы из других платформ, а также обращаться к любому узлу, проводить дополнительную пред- или постобработку и автоматизировать расчеты за счет пользовательских скриптов и циклов. Изучение предоставляемой моделью информации позволит исследователям и разработчикам с успехом решать фундаментальные задачи в области создания новых, перспективных к использованию инновационных технологий лабораторно-диагностического исследования, базирующихся на разработке описанного моделью оборудования. Modern pilot scientific bioengineering research in the field of medicine is focused on the creation of technologies, diagnostics and equipment that are in demand in healthcare practice. Approaches to solve these important problems are currently incorrect without mathematical modeling of the physical and chemical processes underlying the operation of the equipment. Therefore, it is necessary to have an idea of the basics and possibilities of mathematical modeling applicable in laboratory and clinical diagnostics. On the example of a mathematical model of dielectrophoresis, approaches to modeling a laboratory diagnostic device will be considered. The COMSOL Multiphysics platform can be both basic and step-by-step when creating and calculating a model due to its compatibility with the LiveLink™ extension module, which allows you to install the model and its elements from other platforms, as well as access any node, perform additional pre - or post-processing, and automate calculations using custom scripts and loops. The study of this information will allow researchers and developers to accurately and fundamentally solve the tasks set when creating innovative technologies and devices for laboratory diagnostics. This will allow researchers and developers to solve their tasks accurately and fundamentally.