电穿孔效应论文_黄琪

导读:本文包含了电穿孔效应论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:脉冲,效应,电磁,电脉冲,细胞,心肌,微波。

电穿孔效应论文文献综述

黄琪[1](2019)在《电磁脉冲辐照细胞电穿孔效应的研究》一文中研究指出细胞会对外界电场的作用产生生物电磁效应,其表现形式是细胞膜的通透性增强导致磷脂双分子层上形成穿孔,这种生物物理过程称为细胞电穿孔效应。在细胞静息状态下,细胞膜会对外环境起隔离阻碍作用,细胞外的离子、药物分子、病毒颗粒以及蛋白质不能通过细胞膜进入细胞,细胞电穿孔后细胞膜屏蔽作用消失,细胞内外大分子和离子得以进出细胞进行物质交换,完成一系列生理反应。随着细胞电穿孔研究的发展,这项技术也被运用到生物科学各个领域,包括:(1)电脉冲结合抗癌药物加速肿瘤细胞消亡的研究;(2)遗传物质的电转染;(3)非热效应杀菌;(4)经皮给药。细胞电穿孔取决于方方面面的因素,其中包括施加的脉冲电压产生的电场强度、脉宽、细胞半径大小、细胞类别以及缓冲液周围电场分布情况,因此,常常通过具体实验来探究不同细胞不同实验参数下电穿孔的最佳条件。该论文的研究主要内容包括:1.基于IGBT的重频短脉冲源驱动电路的分析介绍了高压脉冲产生方式,脉冲驱动开关电路以及Marx发生器的选择以及工作原理,通过单片机程序擦写实现脉冲个数的输出控制,提供了高压脉冲源的设计思路;2.电脉冲源辐照的空间场分布研究对实验用到的高压脉冲源进行测试,采用MAXWELL电磁仿真软件进行仿真,平行电极下,细胞观测位置的空间电场分布随电极间距离、平行度、与细胞的相对位置等因素的关系以及径向纵向电场分布;3.电脉冲源在生物效应中的应用首先对小胶质细胞进行钙离子染色,利用高压脉冲源对小胶质细胞进行辐照实验,观察高压脉冲下细胞电穿孔效应,通过观察钙离子在细胞内外的流动性即荧光灰度反映细胞电穿孔效应。通过对实际实验系统建模仿真得到不同电压以及不同参数下电场强度值和分布,利用Fluo-3AM对小胶质细胞染色辐照试验得出不同场强下细胞荧光强度变化曲线,发现不同场强下小胶质细胞荧光强度峰值出现时间具有一致性,细胞内钙离子浓度随着电穿孔效应先增加,达到峰值后逐渐减小到静息状态。(本文来源于《电子科技大学》期刊2019-04-01)

谈亚芳,杨宏春,吴建星,杨啸林,张怡[2](2012)在《用于电穿孔效应实验的亚微秒脉冲电源》一文中研究指出针对肿瘤细胞电穿孔效应的实验需求,用幅值可调的高压直流电源为电容充电,具有一定时间延时的两路TTL信号分别控制串联的两个IGBT模块的通与断状态,以便从电容放电曲线中截取适当脉宽电脉冲的方法,研制了一台输出脉冲电压0.5~3.5kV连续可调,脉宽300~800ns准连续可调,重频1~400Hz连续可调的亚微秒脉冲电源。实验测试结果表明,这种脉冲电源性能稳定可靠,可用于恶性肿瘤电穿孔实验。(本文来源于《生物医学工程学杂志》期刊2012年04期)

吴建星,杨宏春,杨啸林,张怡,曾刚[3](2012)在《用于电穿孔效应实验的亚微秒脉冲电源研制》一文中研究指出针对肿瘤细胞电穿孔效应的实验需求,用幅值可调的高压直流电源为电容充电,具有一定时间延时的2路TTL信号分别控制串联的2个IGBT模块的通与断,以便从电容放电曲线中截取适当脉宽电脉冲的方法,研制了一台输出脉冲电压0.5~3.5kV连续可调、脉宽300~800ns准连续可调、重频1~400Hz连续可调的亚微秒脉冲电源。实验测试结果表明,该脉冲电源性能稳定可靠,可用于恶性肿瘤电穿孔实验。(本文来源于《实验技术与管理》期刊2012年05期)

谈亚芳[4](2012)在《高强电磁脉冲源及肿瘤细胞电穿孔效应研究》一文中研究指出论文讨论了叁个方面的研究内容:为研究不同波形参数的电脉冲对肿瘤细胞的电穿孔效应,设计并研制了脉宽从ps-ns、偏压从100-101kV的高压脉冲源;为进一步探索电磁脉冲的电穿孔效应,设计了辐射瞬态电磁脉冲的超宽带聚焦天线;采用细胞均匀分层介质模型及其等效电路,结合已有实验文献的相关数据,定量分析了肿瘤细胞发生外膜、内膜电穿孔效应的波形参数条件,并对应开展了相关医学验证性实验。采用IGBT模块,设计并研制了脉宽300-800ns、电压0-5kV连续可调、重频1-400Hz连续可调、输出脉冲为高斯波形的电脉冲源,主要用于肿瘤细胞外膜穿孔等医学实验研究;采用MOSFET开关管,设计并研制了20ns高斯上升沿、40-200ns指数下降沿、分档可调(半峰值脉宽50-250ns分档可调)、幅值0-1kV连续可调、重复频率0-5kHz连续可调的纳秒脉冲源;采用基于Blumlein形成线的光控光电导开关(Photoconductive Semiconductor Switches, PCSS),设计并研制了脉宽1-5ns可调、电压1-10kV连续可调、重频1-1kHz连续可调的高压脉冲源;采用雪崩叁极管,设计并研制了基于Marx电路的高压脉冲源,输出电脉冲宽度0.2-10ns可调、输出电压1.2kV、重频1-10kHz可调。通过上述研制的四种不同脉冲源,实现了脉冲宽度从亚纳秒到微秒量级、偏压从1-10kV的各种瞬态电脉冲输出。在电磁脉冲的电穿孔效应的研究方面,主要开展了基于电磁波束聚焦的电磁信号源设计工作。包括采用椭球反射面的蝶形天线及天线阵的电磁脉冲信号源设计以及用龙伯透镜聚焦抛物面天线电磁波束的电磁脉冲信号源设计。将肿瘤细胞的细胞膜、细胞质、细胞核膜、染色质分别看作不同电参数(r,)的均匀分层介质,各细胞组分在瞬态电脉冲作用下被看作为由不同电阻、电容构成的等效电路;依据电路理论,可定量分析不同电脉冲参数下电路元器件的端压,结合文献报道细胞膜、细胞核膜发生电穿孔的电压条件,得到细胞膜、细胞核膜发生电穿孔的电脉冲波形参数阈值条件。考虑到悬浮组织液中瞬态电场分布对细胞电穿孔效应的影响,采用CST电磁仿真软件,对不同形状、容量、针状电极尺寸及相对位置等不同实验条件情形开展了系统的仿真计算,为优化实验方案提供参考数据;利用所研制的瞬态脉冲信号源,开展了电脉冲诱导HeLa细胞坏死、凋亡的相关医学实验研究;并定量分析了脉宽与细胞凋亡之间的关系。(本文来源于《电子科技大学》期刊2012-04-25)

耿敬章,仇农学,丁辉煌[5](2008)在《欧姆加热对嗜酸耐热菌的电穿孔效应》一文中研究指出探讨了欧姆加热对嗜酸耐热菌的杀灭作用机理。用自行设计的批式欧姆加热装置,对苹果汁中的嗜酸耐热菌进行处理后,利用扫描电镜观察其细胞壁膜结构的变化,利用电导率仪和紫外吸收分光光度计测定菌悬液的成分变化。结果表明:通过环境扫描电镜可观察到嗜酸耐热菌的表面出现凹陷和破损,电导率仪和紫外吸收分光光度计测定细胞内容物的溢出,可以推断出欧姆加热造成了嗜酸耐热菌的"电穿孔"。(本文来源于《食品与生物技术学报》期刊2008年03期)

王德文,邓桦,曹晓哲,赵梅兰,彭瑞云[6](2005)在《电磁脉冲和高功率微波所致某些神经元和细胞膜电穿孔效应和意义的研究》一文中研究指出电磁脉辐射(EMR)可分为电离辐射(γ射线,X射线)和非电微辐射(激光、微波、射频),其中高功率微波(HPM)和电磁脉冲(EMP)属于后者。HPM和EMP不仅发生在平时 (雷达、手机等),也见于战时(如核爆炸、高功率微波武器、电磁脉冲武器等)。众多学者和本实验室通过实验研究和流行病学调查,证实HPM和EMP具有致伤作用和健康危害,甚至引起死亡,其中神经系统、内分泌系统、心血管系统、生殖系统、视觉系统、免疫系统、造血系(本文来源于《中国化学会全国微波化学学术研讨会论文摘要集》期刊2005-10-01)

邓桦,王德文,彭瑞云,王水明,陈建魁[7](2005)在《高功率脉冲微波和电磁脉冲辐照对心肌细胞膜电穿孔效应及机理的研究》一文中研究指出电磁辐射可造成人体多器官系统的损伤。对其损伤的病理机制至今尚未完全阐明。心脏是电磁辐射损伤的敏感器官之一。本实验拟通过研究HPPM和EMP对心肌细胞的影响,探讨电磁辐射致伤的关键机制,解释脉冲电磁场致心肌细胞损伤的发展规律。本实验采用HPPM和EMP辐照原代培养心肌细胞的方法,用原子力显微镜、激光扫描共聚焦显微镜、流式细胞仪和全自动生化检测仪等多种实验手段,检测辐照对细胞膜形态、结构和功能的影响。结果发现HPPM和EMP辐照后,心肌细胞搏动减慢,形态异常,活力下降,凋亡和坏死率明显增加。细胞膜出现数量不等、大小不一的电穿孔,细胞膜通透性丧失,结构破坏,细胞培养液中Na+、K+、Ca2+、Cl-、Mg2+、Ca2+和无机磷离子浓度显着升高(P<0.01),细胞内Ca2+浓度显着降低(P<0.01)。结果提示心肌细胞是电磁辐射损伤的敏感细胞,脉冲电磁场可致心肌细胞膜电穿孔,细胞形态、结构和功能均受到严重损伤。电穿孔效应是解释电磁辐射非热效应的关键机制之一。电穿孔导致的细胞膜通透性和膜结构改变存在一定发展规律。(本文来源于《生物医学工程学杂志》期刊2005年04期)

邓桦,王德文,彭瑞云,王水明,陈建魁[8](2003)在《非电离辐射致心肌细胞膜电穿孔效应及机理的研究》一文中研究指出电磁辐射可造成人体多器官系统的损伤。对其损伤的病理机制至今尚未完全阐明。心脏是电磁辐射损伤的敏感器官之一。本实验拟通过研究HPPM和EMP对心肌细胞的影响,探讨电磁辐射致伤的关键机制,解释脉冲电磁场致心肌细胞损伤的发展规律。本实验采用HPPM和EMP辐照原代培养心肌细胞的方法,用原子力显微镜、激光扫描共聚焦显微镜、流式细胞仪和全自动生化检测仪等多种实验手段,检测辐照对细胞膜形态、结构和功能的影响。结果发现HPPM和EMP辐照后,心肌细胞搏动减慢,形态异常,活力下降,凋亡和坏死率明显增加。细胞膜出现数量不等、大小不一的电穿孔,细胞膜通透性丧失,结构破坏,细胞培养液中Na~+K~+、Ca~(2+)、Cl~-、Mg~(2+)、Ca~(2+)和无机磷离子浓度显着升高(P<0.01),细胞内Ca~(2+)浓度显着降低(P<0.01)。结果提示心肌细胞是电磁辐射损伤的敏感细胞,脉冲电磁场可致心肌细胞膜电穿孔,细胞形态、结构和功能均受到严重损伤。电穿孔效应是解释电磁辐射非热效应的关键机制之一。电穿孔导致的细胞膜通透性和膜结构改变存在一定发展规律。(本文来源于《中国畜牧兽医学会兽医病理学分第12次暨中国动物病理生理学专业委员会第11次学术讨论会论文集》期刊2003-10-01)

彭勇,王子淑,吴志远,郭尚勤[9](2003)在《低强度瞬态电磁场下家猪精子的电穿孔效应》一文中研究指出用低强度瞬态电磁场对家猪的精子细胞进行电穿孔处理 ,比较了精子细胞电穿孔前后的形态变化 .发现台盼蓝染料能够进入电穿孔后的家猪精子细胞 ,通过扫描电镜观察到电穿孔后的细胞膜表面有明显的孔洞 .实验结果表明 ,低强度瞬态电磁场能够促使猪精子细胞穿孔 ,并能促使外源物质进入细胞内部 .(本文来源于《深圳大学学报》期刊2003年01期)

王保义,张弘,杨孔,王子淑,邹方东[10](2002)在《选择电脉冲参数并利用电穿孔效应提交抗肿瘤药物的细胞毒性》一文中研究指出利用电磁脉冲使细胞电穿孔并结合抗肿瘤药物观察细胞的毒性,比较了电穿孔组与对照组细胞的抗肿瘤药物胞质毒性的差异,发现电穿孔组比对照组的胞质毒性显着提高。结果说明,利用电穿孔可提高抗肿瘤物的细胞毒性,为治疗肿瘤提供了新的途径。(本文来源于《第十二届全国电磁兼容学术会议论文集》期刊2002-10-01)

电穿孔效应论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

针对肿瘤细胞电穿孔效应的实验需求,用幅值可调的高压直流电源为电容充电,具有一定时间延时的两路TTL信号分别控制串联的两个IGBT模块的通与断状态,以便从电容放电曲线中截取适当脉宽电脉冲的方法,研制了一台输出脉冲电压0.5~3.5kV连续可调,脉宽300~800ns准连续可调,重频1~400Hz连续可调的亚微秒脉冲电源。实验测试结果表明,这种脉冲电源性能稳定可靠,可用于恶性肿瘤电穿孔实验。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

电穿孔效应论文参考文献

[1].黄琪.电磁脉冲辐照细胞电穿孔效应的研究[D].电子科技大学.2019

[2].谈亚芳,杨宏春,吴建星,杨啸林,张怡.用于电穿孔效应实验的亚微秒脉冲电源[J].生物医学工程学杂志.2012

[3].吴建星,杨宏春,杨啸林,张怡,曾刚.用于电穿孔效应实验的亚微秒脉冲电源研制[J].实验技术与管理.2012

[4].谈亚芳.高强电磁脉冲源及肿瘤细胞电穿孔效应研究[D].电子科技大学.2012

[5].耿敬章,仇农学,丁辉煌.欧姆加热对嗜酸耐热菌的电穿孔效应[J].食品与生物技术学报.2008

[6].王德文,邓桦,曹晓哲,赵梅兰,彭瑞云.电磁脉冲和高功率微波所致某些神经元和细胞膜电穿孔效应和意义的研究[C].中国化学会全国微波化学学术研讨会论文摘要集.2005

[7].邓桦,王德文,彭瑞云,王水明,陈建魁.高功率脉冲微波和电磁脉冲辐照对心肌细胞膜电穿孔效应及机理的研究[J].生物医学工程学杂志.2005

[8].邓桦,王德文,彭瑞云,王水明,陈建魁.非电离辐射致心肌细胞膜电穿孔效应及机理的研究[C].中国畜牧兽医学会兽医病理学分第12次暨中国动物病理生理学专业委员会第11次学术讨论会论文集.2003

[9].彭勇,王子淑,吴志远,郭尚勤.低强度瞬态电磁场下家猪精子的电穿孔效应[J].深圳大学学报.2003

[10].王保义,张弘,杨孔,王子淑,邹方东.选择电脉冲参数并利用电穿孔效应提交抗肿瘤药物的细胞毒性[C].第十二届全国电磁兼容学术会议论文集.2002

论文知识图

细胞的球对称以及等效电路模型细胞膜电穿孔后的形态电化学疗法原理图细胞横截面示意图细胞的等效电路不同脉宽时的等效电路

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