国家重点基础研究发展计划(2011CB503701)
- 作品数：20 被引量：39H指数：4
- 相关作者：钟力生陈树德王向晖张杰乔登江更多>>
- 相关机构：华东师范大学西安交通大学军事医学科学院更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金上海市教育委员会重点学科基金更多>>
- 相关领域：生物学电气工程理学一般工业技术更多>>
- 电场对溶液相变过程影响的热刺激去极化电流分析被引量：1
- 2014年
- 为了研究电场对冰晶形成及冰晶结构影响的内部机理,采用热刺激去极化电流(TSDC)测量方法对生物溶液进行了热刺激去极化电流特性的研究,从而根据热刺激去极化电流峰值位置与大小判断电场在溶液相变过程中的作用。以去离子水和氯化钠NaCl生理盐水(其中NaCl质量分数为0.9%)为试样,对比测量了对试样加电场和不加电场条件下的热刺激去极化电流特性。结果表明,在生物溶液低温冷冻过程中施加电场会影响冰晶的结构组成并宏观表现为微小热刺激去极化电流。去离子水冰的热刺激去极化电流曲线上分别在125 K和213 K温度附近出现2个明显的电荷释放峰,其中低温峰是由于玻璃态下水分子偶极转向极化而产生的,高温峰则源于陷阱中空间电荷的释放。而对于生理盐水,只能观察到在138 K温度附近有1个峰,然后随着温度的升高而呈不断增大趋势,可能是由于生理盐水冰中Na+、Cl-热离子极化电导所致。研究表明热刺激去极化电流测量方法可以作为一个分析外加电场对生物溶液低温保存影响机理的有效手段。
- 马亚红钟力生于钦学张跃成林
- 关键词：TSDC空间电荷生物材料电场
- 用罗丹明B实现微波辐照下细胞水平温度的实时测量被引量：2
- 2015年
- 为了探讨用温度敏感性荧光探针罗丹明B（rhodamineB，Rho．B）测量微波辐照下细胞水平温度的方法，利用激光共聚焦显微镜和光纤测温仪测得的数据拟合出罗丹明B荧光探针荧光强度与温度的关系式。并利用该荧光探针对微波辐照过程中细胞水平的温度进行实时测量。结果显示，温度与荧光探针的荧光强度呈现较好的线性关系。利用拟合的温度．相对荧光强度关系式可得到升温过程（25~40℃）中细胞水平的准确温度，这为生物电磁实验中细胞水平的实时温度监测提供了一种较为便捷可行的方法。
- 鲁维吴可丛建波苏镇涛王长振宁静周红梅杨国山
- 关键词：活细胞荧光温度测量
- 守恒无伪解麦克斯韦方程间断元研究:(Ⅰ)一维和二维情况
- 2013年
- 考察了电、磁场分量分别基于不同近似函数空间展开的一维和二维Maxwell方程间断元求解方法。结合中心数值通量和电、磁场分量近似函数空间的不同组合,构造了各种间断元算子。通过用这些算子在规则和不规则网格上编码分析一维和二维金属腔的谐振模式,详细考察了算子的收敛和伪解支持性,并据此对基函数进行了优选。算子在时域和频域对谐振模式的计算结果彼此符合良好。优选的Maxwell方程间断元算子不仅同时具备能量守恒和免于伪解的特性,且无需引入辅助变量,为设计高品质Maxwell方程间断元算法和研发相关电磁场模拟软件提供了支撑。
- 齐红新张杰王向晖王建国
- 关键词：麦克斯韦方程伪解基函数
- 球形细胞和椭球形红细胞在极低频电磁场中的微剂量计算
- 2013年
- 目的计算极低频电磁场中球形细胞和椭球形红细胞(RBC)的电场强度和跨膜电压,为极低频电磁场与生物体相互作用靶点和机制的探寻提供参考依据。方法针对球形细胞模型和椭球形RBC模型,利用有限元法进行数值计算。结果两种细胞模型细胞膜电场强度最大值均明显高于外加电场强度,且细胞膜电场强度和跨膜电压随电场方向成周期性变化。结论较之细胞电磁参数,细胞形状及外电场方向对细胞膜电场强度和跨膜电压的影响并不大,细胞膜电场强度和跨膜电压的分布与外加电场方向有关。
- 鲁维王宏周红梅苏镇涛宁静王长振纪云龙曲德成张晓敏潘洁吴可谢向东杨国山
- 关键词：单细胞电场强度极低频
- 宽频电磁脉冲辐照引起大鼠生殖系统的损伤与修复被引量：6
- 2017年
- 采用酶联免疫吸附法测定血清睾酮、精子顶体酶、睾丸组织中超氧化物歧化酶和丙二醛含量;CASA系统检测精子的活力指标;TUNEL法检测睾丸组织中生精细胞的凋亡情况。结果表明,大鼠生殖系统所受到的即时损伤与修复与辐照脉冲的场强和脉冲数有关,场强越高,脉冲数越大,损伤越明显,修复越困难。结果提示,在实验条件下,场强的影响比脉冲次数的影响更显著。
- 刘合雷鸣嘉张杰齐红星王向晖
- 关键词：生殖系统精子活力血清睾酮顶体酶
- 9.33 GHz高功率脉冲微波对IAR20鼠肝细胞和L-02人肝细胞增殖的影响被引量：2
- 2011年
- 研究了9.33GHz高功率脉冲微波对IAR20鼠肝细胞和L-02人肝细胞增殖的影响,利用噻唑蓝比色法测量细胞增殖并对实验数据进行拟合,得到脉冲个数、场强和脉宽与细胞增殖之间的关系。当脉冲微波场强与脉宽保持不变,脉冲微波细胞效应随脉冲个数呈现非线性的指数递增规律。当脉冲微波的脉冲个数、脉宽一定时,场强越大,细胞增殖被抑制的程度越大;当脉冲个数、场强不变,脉宽越大,细胞增殖受到抑制的作用越明显,即脉冲微波细胞效应与场强和脉宽成正比。相同脉冲微波参量对不同种类细胞增殖的影响是不同的,对IAR20鼠肝细胞的影响比对L-02人肝细胞的影响略大。
- 裴剑黄欣陈树德乔登江
- 关键词：细胞增殖场强
- 交变电场作用下离子碰撞对NaCl溶液冰晶结构的影响被引量：3
- 2012年
- 为了探索电场在生物材料低温保存中的作用机理,以质量分数0.9%NaCl溶液作为研究模型,将其置于低温环境中冷冻,同时施加交变电场干扰(Up-p=20 V,f=1 MHz),通过电路测量不同频率点下电场干扰试样的电参数,并与对照组进行比较;建立了"离子碰撞"假说,对实验结果进行了解释分析。结果发现,交变电场干扰的溶液冻结后对外呈现的导电特性发生了很大的变化。由此分析得出,在外加交变电场的影响下,生理盐水在慢速冷冻过程中冰晶的组成结构发生了改变。
- 马亚红钟力生胡慧玉刘琳
- 关键词：离子碰撞交变电场低温冷冻
- 细胞带电分析中显微细胞聚集度的数值表征方法
- 2018年
- 为表征细胞表面电荷的变化规律,依据细胞显微观测到的细胞团聚程度,通过数值分析,实现了对视野中细胞位置及密度的识别。以细胞中心距倒数的平均值定义了细胞聚集度,从而建立了表征细胞团聚程度的算法;采用MATLAB软件实现了对显微图像的分析与重构,并以此为基础,实现了使用细胞聚集度表征细胞表面电荷变化的实验分析。通过使用不同唾液酸酶添加量处理细胞表面电荷,比较了使用该方法计算的血细胞聚集度和ζ电位测量结果,实验表明,随着唾液酸酶用量增加,细胞表面电荷减少,ζ电位降低,团聚程度增大,验证了提出的通过细胞聚集度表征细胞表面电荷规律方法的有效性。该方法可以排除视野内细胞数量对于细胞团聚程度的影响,从而为进一步研究细胞表面电荷变化和细胞团聚程度的定量关系奠定了基础。
- 何佳熹钟力生宋晓源张新桐靳勐邱闽晨高景晖
- 关键词：显微观察细胞识别
- 工频磁场离体生物效应辐照系统及其性能
- 2015年
- 采用理论设计与实验测量相结合,根据细胞培养箱和细胞培养板的尺寸等实验要求设计了50 Hz磁场辐照系统,并用二维检测平台测试了该辐照系统的性能。通过合理的选择亥姆霍兹线圈的尺寸和匝数等,适当调节信号输出幅度和功率放大器放大倍数,设计制造的50 Hz磁场辐照系统的磁感应强度大小为B=0.805 2I m T,磁场不均匀度小于1%的区域为｜x｜〈5 cm;｜y｜〈5 cm;｜z｜〈4 cm,不均匀度小于5%的区域为｜x｜〈10 cm;｜y｜〈10 cm;｜z｜〈5 cm;磁感应强度的变化范围为0-1.5 m T。50 Hz磁场辐照系统的线圈导线温度先升高,经过一定时间后能达到稳定,并且在辐照区域的温度等于空间温度。该辐照系统简单经济,操作方便,可长时间工作,磁场变化范围大且分布均匀区域较大,可为50 Hz磁场辐照离体细胞生物效应的相关研究提供一定范围的稳定磁场。
- 张杰王向晖齐红新陈树德乔登江
- 关键词：工频磁场亥姆霍兹线圈磁感应强度均匀度
- 可控电磁暴露量的动物受照平台被引量：1
- 2014年
- 设计了用于射频电磁场生物效应研究的活体辐照平台。该平台包括动物器官电磁暴露量控制和微波源2个子系统。器官电磁暴露量控制系统的主要功能是,根据实验要求合理控制辐照系统使被辐照对象体内重要器官的电磁暴露剂量达到实验设定值。微波源提供功率稳定可调的辐照场。该辐照系统的主要特点是能够根据对象体内电磁暴露剂量的要求自动控制辐照场以满足实验要求,无须辐照后再作剂量分析。该辐照平台在辐照时即可知动物器官的电磁辐照剂量并可以提供电磁场均匀度较好的电磁辐照空间,将为电磁生物效应剂量学研究提供了可靠、方便的电磁辐照设备。
- 张杰王向晖齐红新陈树德乔登江
