基于纳米成像技术对癌细胞的研究

发布时间：2024-02-25 02:08

　　纳米技术是人类认识和研究微观世界的重要手段之一。尤其纳米测量技术的发展,实现了纳米精度尺寸和位移的测量。扫描电子显微术和扫描探针显微术是纳米测量技术的重要组成部分。随着纳米测量技术的快速发展,其在纳米新型材料、微电子、生物医学、航空航天、能源和环境等诸多新兴领域体现出广阔的应用前景,在生物医学领域更是展现了无可比拟的优势。本文对比研究两种纳米测量技术,并对两种纳米测量技术的研究现状、成像特点和技术优势进行了总结。同时采用原子力显微镜和扫描电子显微镜对多种癌细胞的表面形貌、生理特征、细胞生长高度、细胞表面粘附力、癌细胞杨氏模量等生物力学特征进行分析。实验选择肝细胞及肝癌细胞、皮肤细胞和皮肤癌细胞两组进行对照,对其在中药桑黄提取液作用过程中细胞超微结构变化及力学特征进行了表征。研究发现癌细胞在桑黄提取液作用下细胞超微结构,尤其细胞表面的粘附力和杨氏模量在药物作用前后发生了显著的变化。最后对两种纳米测量技术使用参数进行优化,通过调节spot值、电压、扫描频率等物理参数,筛选出实验对细胞测量的优化条件。MATLAB对细胞图像进行灰度分析以及纹理特征提取,为从细胞力学特征比较分析癌细胞和正常细胞...

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2.1原子力显微镜系统构成及原理示意图

第2章纳米成像模式对比7来体现样品和探针之间产生的相互作用力大小，最终达到测量样品的目的。对于整个力检测部分而言，探针属于主体部分，故而在对不同测量目标进行探测时选择的探针型号需要具有针对性。通常是参考样品本身具有的特性以及探针悬臂梁弹性系数、长度、宽度、探针形状以及探针振动频率....

图2.2扫描电子显微镜结构示意图

第2章纳米成像模式对比9的图像单元构成，基本上每一个点都能达到相互对应的程度，因此扫描电子显微镜不仅能够对样品表面的形貌进行清晰准确的显示，还可以对样品局部内的化学元素、电、磁、光等物理性质的差异通过二维图像形式准确显现。2.扫描电子显微镜系统构成SEM主要由电子光学、电源系统、....

图2.3人肝癌细胞AFM纳米分辨成像图

第2章纳米成像模式对比11前做到对各项症状预检都将成为生物医学发展的一个新的突破口：发现乳腺癌细胞和肝癌细胞的边缘会出现许多细长的类似触角的突起，人们根据发现的这些突起，分析出它们主要起到细胞间的信息交流和细胞吸附等作用。此外不同种类的癌细胞在形态上也存在一些差别，其中乳腺癌细胞....

图2.4金黄色葡萄球菌SEM纳米成像图

第2章纳米成像模式对比12描电子显微镜而言其分辨率一般能够达到几纳米，但是场发射电镜具有的分辨率能够达到1nm，与透射电镜具有的分辨率已经十分接近。然而，对于大多数普通类型光学显微镜通常只能在较低倍率条件下进行使用，对透射电镜而言，一般只可以在高倍率下使用的现状，SEM则能够实现....

本文编号：3909905