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损耗介质透镜实现皮秒脉冲电场在乳房组织模型中的聚焦
被引量:
7
1
作者
郭飞
李成祥
+2 位作者
姚陈果
唐贤伦
陈功贵
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第4期1377-1382,共6页
为实现ps脉冲电场(ps PEF)经冲激脉冲辐射天线(IRA)发射后在近似实际乳房组织(电导率为0.5 S/m)模型中的有效聚焦,采用计算机仿真技术(CST)Microwave studio软件构建了天线及乳房组织模型并计算了ps PEF在其中的聚焦特性。结果表明:引...
为实现ps脉冲电场(ps PEF)经冲激脉冲辐射天线(IRA)发射后在近似实际乳房组织(电导率为0.5 S/m)模型中的有效聚焦,采用计算机仿真技术(CST)Microwave studio软件构建了天线及乳房组织模型并计算了ps PEF在其中的聚焦特性。结果表明:引入优化参数的损耗介质材料(厚度为1 cm,电导率为10 S/m)衰减小路径角电场,最终能够实现ps PEF在焦点F2处的聚焦(电场强度E=0.08 V/m);损耗材料的引入使得焦点F2处的电场强度大大减小,引入损耗介质透镜,不仅实现了ps PEF在乳房组织模型中的良好聚焦,而且焦点F2处的电场强度(E=0.45 V/m)大大增强。因此,优化设计的损耗介质透镜能够实现ps PEF在生物组织中的有效聚焦。
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关键词
ps
脉冲
电场
ps
PEF
冲激
脉冲
辐射天线
IRA
乳房组织模型
电场
路径损耗
损耗介质透镜
有效聚焦
下载PDF
职称材料
高强度皮秒脉冲电场诱导HeLa细胞生物电效应分析
被引量:
15
2
作者
郭飞
姚陈果
+3 位作者
章锡明
孙才新
张玉
熊正爱
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第12期3381-3386,共6页
为研究高强度ps脉冲电场(psPEF)诱导HeLa细胞的生物电效应,将脉冲电场参数组合(电场强度为250kV/cm,脉宽为800ps,脉冲个数为1 000、3 000、5 000,频率为3Hz)作用于人宫颈癌HeLa细胞。利用噻唑蓝(methyl thiazolyl tetrazolium,MTT)比色...
为研究高强度ps脉冲电场(psPEF)诱导HeLa细胞的生物电效应,将脉冲电场参数组合(电场强度为250kV/cm,脉宽为800ps,脉冲个数为1 000、3 000、5 000,频率为3Hz)作用于人宫颈癌HeLa细胞。利用噻唑蓝(methyl thiazolyl tetrazolium,MTT)比色法检测ps脉冲对细胞的生长抑制情况;钙离子指示剂(Fluo-3/AM)探针标记细胞,激光共聚焦显微镜检测细胞内钙离子体积分数的改变;蛋白质印迹法检测促凋亡蛋白Bax与凋亡抑制蛋白Bcl-2释放水平的改变。实验发现:细胞死亡率与施加脉冲个数正相关,且处理后12h抑制率最高;激光扫描共聚焦半定量分析显示,处理组细胞荧光强度明显高于对照组(检验水准P<0.05);蛋白质印迹法检测结果表明,处理组细胞内Bax表达量增加(P<0.05),Bcl-2释放量略有降低。上述结果表明:高强度ps脉冲通过诱导细胞凋亡进而抑制了HeLa细胞的增殖。
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关键词
ps
脉冲
电场
(
ps
PEF)
HELA细胞
生物电效应
噻唑蓝(MTT)
激光共聚焦显微镜
细胞凋亡
下载PDF
职称材料
采用冲激脉冲辐射天线实现皮秒脉冲电场生物组织聚焦的仿真分析
被引量:
5
3
作者
郭飞
姚陈果
+2 位作者
刘泽辉
李成祥
米彦
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第1期175-180,共6页
为实现高强度ps脉冲电场在生物组织中的良好聚焦,仿真研究了冲激脉冲辐射天线(impulse radiatingantenna,IRA)的聚焦效果。结合前期研究成果,利用CST Microwave Studio软件建立了长椭球形IRA模型,仿真分析了其聚焦后电场在简易乳房组织...
为实现高强度ps脉冲电场在生物组织中的良好聚焦,仿真研究了冲激脉冲辐射天线(impulse radiatingantenna,IRA)的聚焦效果。结合前期研究成果,利用CST Microwave Studio软件建立了长椭球形IRA模型,仿真分析了其聚焦后电场在简易乳房组织模型中的传播规律。在此基础上,引入锥形天线模型,研究经锥形天线抵消主路径后IRA在生物组织中的聚焦特性。仿真结果表明:在具有低电导率的乳房组织模型中,天线在焦点处可以实现良好聚焦;当乳房组织的电导率增至0.5S/m时,其聚焦特性完全消失;引入锥形天线,当其距离生物组织边界为5cm时,可以实现IRA在较高电导率生物组织中的最优聚焦。
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关键词
冲激
脉冲
辐射天线(IRA)
ps
脉冲
电场
(
ps
PEFs)
生物组织
CST
Microwave
STUDIO
锥形天线
最优聚焦
下载PDF
职称材料
题名
损耗介质透镜实现皮秒脉冲电场在乳房组织模型中的聚焦
被引量:
7
1
作者
郭飞
李成祥
姚陈果
唐贤伦
陈功贵
机构
重庆邮电大学自动化学院
重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室
出处
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第4期1377-1382,共6页
基金
国家自然科学基金(51307187)
重庆邮电大学博士启动基金(A2014-28)~~
文摘
为实现ps脉冲电场(ps PEF)经冲激脉冲辐射天线(IRA)发射后在近似实际乳房组织(电导率为0.5 S/m)模型中的有效聚焦,采用计算机仿真技术(CST)Microwave studio软件构建了天线及乳房组织模型并计算了ps PEF在其中的聚焦特性。结果表明:引入优化参数的损耗介质材料(厚度为1 cm,电导率为10 S/m)衰减小路径角电场,最终能够实现ps PEF在焦点F2处的聚焦(电场强度E=0.08 V/m);损耗材料的引入使得焦点F2处的电场强度大大减小,引入损耗介质透镜,不仅实现了ps PEF在乳房组织模型中的良好聚焦,而且焦点F2处的电场强度(E=0.45 V/m)大大增强。因此,优化设计的损耗介质透镜能够实现ps PEF在生物组织中的有效聚焦。
关键词
ps
脉冲
电场
ps
PEF
冲激
脉冲
辐射天线
IRA
乳房组织模型
电场
路径损耗
损耗介质透镜
有效聚焦
Keywords
picosecond pulsed electric fields
ps
PEF
impulse radiating antenna
IRA
breast tissue model
electric field path loss
lossy dielectric lens
elective focusing
分类号
TN820 [电子电信—信息与通信工程]
下载PDF
职称材料
题名
高强度皮秒脉冲电场诱导HeLa细胞生物电效应分析
被引量:
15
2
作者
郭飞
姚陈果
章锡明
孙才新
张玉
熊正爱
机构
重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室
重庆医科大学附属第二医院
出处
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第12期3381-3386,共6页
基金
国家自然科学基金(50637020
50877083)
教育部博士点基金(20100191110019)~~
文摘
为研究高强度ps脉冲电场(psPEF)诱导HeLa细胞的生物电效应,将脉冲电场参数组合(电场强度为250kV/cm,脉宽为800ps,脉冲个数为1 000、3 000、5 000,频率为3Hz)作用于人宫颈癌HeLa细胞。利用噻唑蓝(methyl thiazolyl tetrazolium,MTT)比色法检测ps脉冲对细胞的生长抑制情况;钙离子指示剂(Fluo-3/AM)探针标记细胞,激光共聚焦显微镜检测细胞内钙离子体积分数的改变;蛋白质印迹法检测促凋亡蛋白Bax与凋亡抑制蛋白Bcl-2释放水平的改变。实验发现:细胞死亡率与施加脉冲个数正相关,且处理后12h抑制率最高;激光扫描共聚焦半定量分析显示,处理组细胞荧光强度明显高于对照组(检验水准P<0.05);蛋白质印迹法检测结果表明,处理组细胞内Bax表达量增加(P<0.05),Bcl-2释放量略有降低。上述结果表明:高强度ps脉冲通过诱导细胞凋亡进而抑制了HeLa细胞的增殖。
关键词
ps
脉冲
电场
(
ps
PEF)
HELA细胞
生物电效应
噻唑蓝(MTT)
激光共聚焦显微镜
细胞凋亡
Keywords
picosecond pulsed electric field(
ps
PEF)
HeLa cell
bioelectric effects
methyl thiazolyi tetrazolium (MTT)
laser confocal microscopy
cell apoptosis
分类号
Q27 [生物学—细胞生物学]
下载PDF
职称材料
题名
采用冲激脉冲辐射天线实现皮秒脉冲电场生物组织聚焦的仿真分析
被引量:
5
3
作者
郭飞
姚陈果
刘泽辉
李成祥
米彦
机构
重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室
出处
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第1期175-180,共6页
基金
国家自然科学基金(50877083)~~
文摘
为实现高强度ps脉冲电场在生物组织中的良好聚焦,仿真研究了冲激脉冲辐射天线(impulse radiatingantenna,IRA)的聚焦效果。结合前期研究成果,利用CST Microwave Studio软件建立了长椭球形IRA模型,仿真分析了其聚焦后电场在简易乳房组织模型中的传播规律。在此基础上,引入锥形天线模型,研究经锥形天线抵消主路径后IRA在生物组织中的聚焦特性。仿真结果表明:在具有低电导率的乳房组织模型中,天线在焦点处可以实现良好聚焦;当乳房组织的电导率增至0.5S/m时,其聚焦特性完全消失;引入锥形天线,当其距离生物组织边界为5cm时,可以实现IRA在较高电导率生物组织中的最优聚焦。
关键词
冲激
脉冲
辐射天线(IRA)
ps
脉冲
电场
(
ps
PEFs)
生物组织
CST
Microwave
STUDIO
锥形天线
最优聚焦
Keywords
impulse radiating antenna(IRA)
picosecond pulsed electric fields(
ps
PEFs)
biological tissue
CST Microwave Studio
conical antenna
optimal focusing
分类号
TN820 [电子电信—信息与通信工程]
O441 [理学—电磁学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
损耗介质透镜实现皮秒脉冲电场在乳房组织模型中的聚焦
郭飞
李成祥
姚陈果
唐贤伦
陈功贵
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
7
下载PDF
职称材料
2
高强度皮秒脉冲电场诱导HeLa细胞生物电效应分析
郭飞
姚陈果
章锡明
孙才新
张玉
熊正爱
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012
15
下载PDF
职称材料
3
采用冲激脉冲辐射天线实现皮秒脉冲电场生物组织聚焦的仿真分析
郭飞
姚陈果
刘泽辉
李成祥
米彦
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013
5
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职称材料
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