Disc vs. Annulus: On the Bleaching Pattern Optimization for FRAP Experiments

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F60076658%3A12520%2F18%3A43897287" target="_blank" >RIV/60076658:12520/18:43897287 - isvavai.cz</a>

Nalezeny alternativní kódy

RIV/67985807:_____/18:00492042

Výsledek na webu

<a href="https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-319-97136-0_12" target="_blank" >https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-319-97136-0_12</a>

DOI - Digital Object Identifier

<a href="http://dx.doi.org/10.1007/978-3-319-97136-0_12" target="_blank" >10.1007/978-3-319-97136-0_12</a>

Jazyk výsledku

angličtina

Název v původním jazyce

Disc vs. Annulus: On the Bleaching Pattern Optimization for FRAP Experiments

Popis výsledku v původním jazyce

This study deals with the problem of optimal setting of experimental design variables, which controls the accuracy of the numerical process of determining model parameters from data. Our approach, although case independent, is formulated as an inverse problem of a diffusion coefficient estimation using the FRAP (Fluorescence Recovery After Photobleaching) experimental technique. The key concept relies on the analysis of the sensitivity of the measured output with respect to the model parameters. Based on this idea, we optimize an xperimental design factor being the initial concentration of some particles. Numerical experiments on a 2D finite domain show that the discretized optimal initial condition attains only two values representing the existence or non-existence of diffusive particles. The number of umps between these values determines the connectivity (or the bleaching pattern) and is dependent on the value of a diffusion coefficient, e.g., the annulus shaped initial condition is better than a disc for some specific range of model parameters.

Název v anglickém jazyce

Disc vs. Annulus: On the Bleaching Pattern Optimization for FRAP Experiments

Popis výsledku anglicky

This study deals with the problem of optimal setting of experimental design variables, which controls the accuracy of the numerical process of determining model parameters from data. Our approach, although case independent, is formulated as an inverse problem of a diffusion coefficient estimation using the FRAP (Fluorescence Recovery After Photobleaching) experimental technique. The key concept relies on the analysis of the sensitivity of the measured output with respect to the model parameters. Based on this idea, we optimize an xperimental design factor being the initial concentration of some particles. Numerical experiments on a 2D finite domain show that the discretized optimal initial condition attains only two values representing the existence or non-existence of diffusive particles. The number of umps between these values determines the connectivity (or the bleaching pattern) and is dependent on the value of a diffusion coefficient, e.g., the annulus shaped initial condition is better than a disc for some specific range of model parameters.

Druh

D - Stať ve sborníku

CEP obor

—

OECD FORD obor

10102 - Applied mathematics

Projekt

Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Rok uplatnění

2018

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Název statě ve sborníku

High Performance Computing in Science and Engineering

ISBN

978-3-319-97135-3

ISSN

0302-9743

e-ISSN

1611-3349

Počet stran výsledku

14

Strana od-do

160-173

Název nakladatele

Springer Verlag

Místo vydání

neuveden

Místo konání akce

Karolinka; Czech Republic

Datum konání akce

22. 5. 2017

Typ akce podle státní příslušnosti

EUR - Evropská akce

Kód UT WoS článku

—