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本文在0.1~100MHz频率范围内,使用Agilent4294A阻抗分析仪测量了正常及缺氧小鼠血液细胞介电谱。
以下为主要研究内容:
1.在0.1~100MHz频率范围内,测量了正常及缺氧小鼠血液细胞的介电谱。
2.通过细胞介电谱、Cole-Cole图、介电损失因子频谱、介电损耗角正切频谱等图谱的综合分析,建立小鼠血液细胞介电特性的数据特征。
3.利用Cole-Cole数学公式,通过非线性数值计算和曲线拟合(curvefitting)的方法,创建了小鼠血液细胞的数学模型。
4.对正常及缺氧小鼠的介电响应进行对比分析。
研究结果表明:
1.小鼠血液细胞的介电响应具有频率依存关系:介电常数随频率的增加而降低,电导率随频率的增加而上升;
2.小鼠血液细胞的介电响应满足Cole-Cole数学模型;
3.缺氧小鼠的血液细胞的介电响应改变:
1)小鼠模拟海拔5km低氧4周后,模拟高原低氧组的低频介电常数εl和介电增量Δε较平原对照组分别增加42,68%和44,32%,皆有显著性差异。
2)模拟高原低氧组的低频电导率kl和高频电导率kh较平原对照组分别降低49.3%和10.99%,皆有显著性差异。
结论:模拟高原低氧引起小鼠血液细胞介电性能增加和导电性能降低。
意义:我们研究组确定以建立缺氧小鼠模型为研究对象,通过阻抗分析仪测量缺氧小鼠血细胞的介电谱,可以获取频域血细胞电生理学特性指标,建立Cole-Cole数学模型。这不仅丰富了生物数学的研究内容,并且为进一步探讨高原性肺水肿、高原性脑水肿的病机制提供可以借鉴和监控的参数。具有重要的理论科学价值。