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Influence of the spatial structure on the effective nutrient diffusion in bacterial biofilm

Abstract : The main contribution of this paper is to use homogenization techniques to compute diffusion coefficients from experimental images of microbial biofilms. Our approach requires the analysis of several experimental spatial structures of biofilms in order to derive from them a Representative Volume Element (RVE). Then, we apply a suitable numerical procedure to the RVE to derive the diffusion coefficients. We show that diffusion coefficients significantly vary with the biofilm structure. These results suggest that microbial biofilm structures can favour nutrient access in some cases.
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Soumis le : lundi 18 mars 2013 - 14:33:48
Dernière modification le : mardi 15 septembre 2020 - 17:00:04
Archivage à long terme le : : dimanche 2 avril 2017 - 14:14:41

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T. Guélon, Jean-Denis Mathias, G. Deffuant. Influence of the spatial structure on the effective nutrient diffusion in bacterial biofilm. Journal of Biological Physics, Springer Verlag, 2012, 38 (4), p. 573 - p. 588. ⟨10.1007/s10867-012-9272-x⟩. ⟨hal-00801820⟩

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