磁场生物学效应与生物样品磁学差异性研究
发布时间：2021-02-18 19:01
虽然人们对生物体内部成分具体物理特性的认知比过去深刻许多,但总体来讲尚处于起步阶段。生物磁性普遍微弱,并且生物体非常复杂,导致目前大多数生物体组成成分的磁学性质仍然未知,磁场和生物体相互作用的机理以及作用靶点仍不够明确,机制探索相对缺乏。本论文主要采用基于超导量子干涉仪（SQUID）的高灵敏度磁学测量系统来检测和分析多种新鲜分离生物样品在生理温度（37℃/310K）及相应溶液状态的磁化率,结合磁学性质测量和强磁场下的细胞生物学表型分析,为深入研究磁场下的生物学效应提供生物和物理机制,具体研究结果如下:1生物样品的磁化率具有多样性。磁化率是反映物质可被磁化程度的物理量,我们测量了生理温度下多种样品的磁化率,发现大部分生物样品为抗磁性,但质粒DNA和处于有丝分裂间期的人鼻咽癌细胞CNE-2Z的细胞质呈顺磁性。此外,我们发现来源不同的组织（包括正常和癌变等）和细胞的磁化率,以及蛋白等生物样品在固体状态与溶液中的磁化率各不相同,这可能与其内部组成和状态都有关联。2发现强磁场可改变CNE-2Z细胞亚结构的取向。我们发现加强磁处理后有丝分裂间期CNE-2Z细胞核质中心连线更顺着磁场方向排列,不仅是...
【文章来源】：中国科学技术大学安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：118 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１．１?ＳＱＵＩＤ测量系统及液体样品上样管??注：图（Ａ）是中科院强磁场科学中心的ＭＰＭＳ３系统；图（Ｂ）是ＱＤ公司容积为１５０??Ｈｉ的可装液体的样品管
?第１章绪论???如图１．２所示，铁磁性物质的Ｍ－好曲线表现为典型的磁滞回线。即被磁化饱??和的铁磁性物质，其磁化强度并不随外磁场强度的减小而立即线性降低，当外磁??场减小到零时，铁磁性物质仍具有的磁化强度称为剩磁。随着外磁场磁场强度反??方向增大，铁磁性物质的磁化强度继续下降，将铁磁性物质所具有的磁化强度降??为零时的外部磁场强度记为矫顽力，反方向磁场强度逐渐增大，铁磁性物质逐渐??达到反方向的磁化饱和。此时若磁场先反向减小后正向增大，铁磁性物质的Ｍ－??／／曲线将与上述磁化强度变化曲线呈中心对称。铁磁性物质的Ｍ－ｒ曲线在高于??居里温度时斜率减小，随着温度降低，在居里温度附近快速上升直至达到平衡。??ＡＢＣ??ＤＥＶ??Ｍ?卞?Ｍ??？?〇＇?ｖ??图１．２不同磁性材料磁化曲线示意图??注：图（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）分别为抗磁性材料、顺磁性材料和铁磁性材料磁化强度??ｗ．磁场强度示意图。图（Ｃ）所示为铁磁性材料的磁滞回线，ａ点为磁化饱和点，ｂ点磁化??强度为剩磁，ｃ点磁场强度为矫顽力，ｄ点为反向磁化饱和点。图（Ｄ）、（Ｅ）、（Ｆ）分??别为抗磁性材料、顺磁性材料和铁磁性材料磁化强度ｖｗ．温度示意图。乃为居里温度。??１．４磁各向异性??简单来讲，倘若样品不同方向上的磁化率不同，即可认为该样品具有磁各向??异性。在外磁场逐渐磁化磁体的过程中，记录磁体的磁化强度Ｍ随外磁场强度??／／变化的曲线在Ｍ轴所积分的面积等于磁场磁化过程所做的功，也即磁体发生??７??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]中等强度极低频旋转磁场的生物学效应[J]. 冯爽,纪新苗,张欣. 中国细胞生物学学报. 2018(03)
本文编号：3039965
【文章来源】：中国科学技术大学安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：118 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１．１?ＳＱＵＩＤ测量系统及液体样品上样管??注：图（Ａ）是中科院强磁场科学中心的ＭＰＭＳ３系统；图（Ｂ）是ＱＤ公司容积为１５０??Ｈｉ的可装液体的样品管
?第１章绪论???如图１．２所示，铁磁性物质的Ｍ－好曲线表现为典型的磁滞回线。即被磁化饱??和的铁磁性物质，其磁化强度并不随外磁场强度的减小而立即线性降低，当外磁??场减小到零时，铁磁性物质仍具有的磁化强度称为剩磁。随着外磁场磁场强度反??方向增大，铁磁性物质的磁化强度继续下降，将铁磁性物质所具有的磁化强度降??为零时的外部磁场强度记为矫顽力，反方向磁场强度逐渐增大，铁磁性物质逐渐??达到反方向的磁化饱和。此时若磁场先反向减小后正向增大，铁磁性物质的Ｍ－??／／曲线将与上述磁化强度变化曲线呈中心对称。铁磁性物质的Ｍ－ｒ曲线在高于??居里温度时斜率减小，随着温度降低，在居里温度附近快速上升直至达到平衡。??ＡＢＣ??ＤＥＶ??Ｍ?卞?Ｍ??？?〇＇?ｖ??图１．２不同磁性材料磁化曲线示意图??注：图（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）分别为抗磁性材料、顺磁性材料和铁磁性材料磁化强度??ｗ．磁场强度示意图。图（Ｃ）所示为铁磁性材料的磁滞回线，ａ点为磁化饱和点，ｂ点磁化??强度为剩磁，ｃ点磁场强度为矫顽力，ｄ点为反向磁化饱和点。图（Ｄ）、（Ｅ）、（Ｆ）分??别为抗磁性材料、顺磁性材料和铁磁性材料磁化强度ｖｗ．温度示意图。乃为居里温度。??１．４磁各向异性??简单来讲，倘若样品不同方向上的磁化率不同，即可认为该样品具有磁各向??异性。在外磁场逐渐磁化磁体的过程中，记录磁体的磁化强度Ｍ随外磁场强度??／／变化的曲线在Ｍ轴所积分的面积等于磁场磁化过程所做的功，也即磁体发生??７??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]中等强度极低频旋转磁场的生物学效应[J]. 冯爽,纪新苗,张欣. 中国细胞生物学学报. 2018(03)
本文编号：3039965
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