国家自然科学基金(51277099)
- 作品数：9 被引量：18H指数：2
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- 人肝癌细胞电阻抗特性的实验研究被引量：8
- 2014年
- 在0.01~100MHz频率内,使用Agilent 4294A阻抗分析仪测量了人肝癌SMMC-7721细胞的交流阻抗,通过电阻抗谱、Bode图、Nyquist图和Nichols图观察了细胞体积分数（CVF）对肝癌细胞电阻抗特性的影响。结果表明：1频率依赖性：电阻抗实部增量、虚部增量（ΔZ′、ΔZ″）、幅模增量（Δ｜Z＊｜）和相位角增量（Δθ）皆随频率发生变化;2CVF依赖性：当CVF增加时,低频极限增量值（ΔZ′0、Δ｜Z＊｜0）、峰值（ΔZ″p、Δθp）、曲线面积和半径（Nyquist图、Nichols图）均随之增大;3存在两个特征频率：第一特征频率（fC1）和第二特征频率（fC2）,分别来源于细胞膜与细胞外液、细胞质交界面的极化作用。结论：电阻抗谱方法能够观察人肝癌细胞电特性,可用于探讨肝癌细胞电生理机制变化,为进一步筛选抗肿瘤药物提供研究手段和观测指标,具有重要的理论价值和潜在的应用前景。
- 方云汤治元张倩赵鑫马青
- 关键词：人肝癌细胞BODE图
- Cole-Cole方程参数对细胞介电频谱的影响被引量：1
- 2014年
- 为探讨Cole-Cole方程8个参数(Δε1,Δε2,εh,κl,f1,f2,β1,β2)对细胞介电频谱的影响,采用改变单个参数,固定其他参数的方法,观察介电频谱的变化.结果显示:Δε1影响低频介电频谱和Cole-Cole(ε′)图;Δε2影响高频介电频谱、Cole-Cole(ε′)图和Cole-Cole(κ′)图;εh影响ε′(f)、Cole-Cole(ε′)图和tgδ(f);κl对κ′(f)和Cole-Cole(κ′)图有影响;f1影响低频介电频谱;f2影响高频介电频谱;β1影响Cole-Cole(ε′)和tgδ(f);β2对高频介电频谱有影响.可见Cole-Cole方程作为细胞介电频谱的数学模型,其参数变化有规律可循.
- 张倩方云李会英汤治元赵伟红马青
- 关键词：介电频谱损耗角正切
- 人胃黏膜上皮细胞介电谱的实验研究被引量：2
- 2015年
- 在0.01~100 MHz范围内,使用交流电阻抗方法测量了人胃上皮GES-1细胞悬浮液的介电谱,通过介电谱的实部和虚部以及复平面图的分析,观察体积分数对GES-1细胞介电谱特性的影响.结果表明GES-1细胞的介电行为具有3个特征：（1）频率依赖性,即随电场频率的增加,其介电常数增量（Δε=ε-εh）减小,电导率增量（Δκ=κ-κL）增加;（2）体积分数依存性,即当体积分数增加时,介电常数最大增量（Δεmax）、电导率最大增量（Δκmax）和峰值（P1、P2、P3）随之增加;（3）具有3个特征频率（f1、f2、f3）,分别来源于细胞膜（f1）、细胞核膜（f2）和细胞核仁（f3）.
- 沈斌赵伟红杨阳包秀玲马青
- 关键词：介电谱介电常数电导率
- 贫血症小鼠血液介电特性的实验研究与分析
- 2013年
- 在0．1～100MHz频率范围，使用交流电阻抗方法测量小鼠血液的介电常数和电导率，通过Cole—Cole方程的数值计算和曲线拟合的残差分析，观察苯肼性贫血症小鼠血液介电谱Cole—Cole参数的改变。结果表明，苯肼引起小鼠红细胞比容（Hct）明显降低；血液介电常数（G）谱线向低介电绝缘区移动，血液介电性降低；血液电导率（一）谱线向高导电区移动，血液导电性增加；第二特征频率降低；苯肼致血液介电谱Cole-Cole参数的改变皆具有剂量依存性。
- 沈斌梁艳秋高炜淇尤楚洪梦琪马青
- 关键词：苯肼小鼠血液介电谱
- 模拟失重对大鼠血液电阻抗谱影响的实验研究被引量：7
- 2012年
- 利用RC等效电路模型解析模拟失重引起大鼠血液变化的电生理机制。采用大鼠尾部悬吊方法建立模拟失重动物模型,使用Aligent 4294A阻抗分析仪测量对照组与模拟失重大鼠血液电阻抗谱,通过血液等效电路模型的数值计算和曲线拟合,比较、分析对照组与模拟失重组血液电学参数(电阻和电容)。结果表明,模拟失重60 d后,与对照组比较,失重大鼠血液的红细胞比容(Hct)降低,细胞膜电阻率减少,细胞外和细胞内电阻率分别减少16.44%和1.54%,细胞膜和细胞内电容分别减少4.66%和0.83%,细胞外电容不变。模拟失重使大鼠血液的红细胞比容(Hct)明显降低,红细胞膜电阻率显著降低,导致细胞外液和全血电阻抗降低,导电性增加,电阻抗谱向低阻方向移动。
- 宫宇沈斌陈林方云马青
- 关键词：模拟失重等效电路模型
- 人结肠上皮NCM460细胞电阻抗谱的实验研究
- 2016年
- 目的研究细胞容积比值(cell volume ratio,CVR)对人结肠上皮NCM460细胞电阻抗谱的影响。方法采用Agilent 4294A阻抗分析仪测量了不同浓度NCM460细胞的电阻抗值和相位角,经过幅-频曲线和相-频曲线以及Nyquist图的综合分析,提取NCM460细胞的特征参数,观察细胞容积比值对NCM460细胞电生理性能的影响。结果 1)细胞容积比值对阻抗幅值最大增量(ΔZmax)、相位角峰值(θp)、低频阻抗值(Re ZL)和阻抗虚部峰值(Im Zp)等均有影响,并它们与细胞容积比值之间呈线性相关关系;2)特征频率(fc)与细胞容积比值无关,它来源于细胞膜的界面极化效应,是NCM460细胞对交流电场响应的电阻抗谱标志性参数。结论电阻抗谱方法能够获取NCM460细胞电学特征,为进一步的结肠癌细胞电生理研究提供了观测指标与方法。
- 杨阳包秀玲杨淑娟于冬雁汤治元赵鑫马青
- 人结肠上皮细胞电阻率谱的数学模型分析被引量：1
- 2016年
- 采用交流电阻抗方法测量了不同浓度人结肠细胞电阻率的实部和虚部.通过Cole-Cole数学模型的数值计算,对人结肠细胞复电阻率频谱和Nyquist图进行曲线拟合,提取了人结肠细胞的Cole-Cole模型参数,探讨细胞体积分数对人结肠细胞电学性能的影响.结果表明:细胞体积分数对人结肠细胞的电阻率频谱和Nyquist图皆有影响,与体积分数呈线性关系的参数为电阻率实部低频值(ReL?)、电阻率实部高频值(Reh?)、电阻率增量(L h??????)和电阻率虚部峰值(ImP?)等;特征频率(cf)与细胞体积分数无关,cf来源于细胞膜的界面极化效应,是人结肠细胞对交流电场响应的标志性参数.
- 杨阳包秀玲杨淑娟于冬雁廖聪马青
- 关键词：数学模型
- 单球壳模型参数对细胞介电频谱的影响
- 2018年
- 为研究单球壳模型的9个参数(ε_o,κ_o,ε_m,κ_m,ε_(in),κ_(in),R,d,Φ)对细胞介电频谱的影响,采用固定其他8个参数,仅改变单一参数的方法,观察介电频谱的变化.结果表明:ε_o主要影响低频和高频介电常数(ε_l和ε_h);κ_o主要影响低频和高频电导率(κ_l和κ_h);ε_m主要影响低频介电常数(ε_l)、介电增量(Δ_ε)和特征频率(f_c);κ_m主要影响低频参数(ε_l,κ_h)和增量(Δ_ε,Δ_κ);ε_(in)主要影响高频电导率(κ_h);κ_(in)主要影响高频电导率(κ_h)、电导率增量(Δ_κ)和特征频率(f_c);R和d主要影响ε_l、Δ_ε和f_c,但两者作用相反;体积分数Φ主要影响低频参数(ε_l,κ_l)和增量(Δ_ε,Δ_κ)以及κ_h.阐明单球壳细胞模型的参数变化规律,有益于提取细胞电学参数(细胞膜和细胞质),为探讨癌变细胞的电生理机制提供帮助.
- 廖聪吴佳瑛孙梦霞岑莉超马青
- 关键词：介电频谱介电常数电导率
- 基于Cole-Cole模型评价纳米二氧化钛的细胞毒性作用被引量：1
- 2017年
- 利用Cole-Cole模型评价不同剂量纳米二氧化钛(Nano-TiO_2)的细胞毒性作用,并探讨电生理机制。150和300 mg/L的Nano-TiO_2悬液作用人胃癌MGC803细胞24 h后,制备成细胞悬浮液。在1 k Hz^100 MHz范围,采用Agilent 4294A精密阻抗分析仪测量了人胃癌MGC803细胞悬浮液电阻抗的幅值和相位角,经电阻抗频谱和Nyquist图的曲线拟合的残差分析,建立Cole-Cole模型参数,评估Nano-TiO_2对MGC803细胞导电性能的影响。结果表明,150和300 mg/L的Nano-TiO_2引起第一电阻抗增量(ΔZ1)分别减少18.18%(P<0.001)和39.39%(P<0.001),第二电阻抗增量(ΔZ2)分别减少6.56%(P<0.001)、8.2%(P<0.001),降低了MGC803细胞膜及其核膜的电阻,增加了其导电性能;第一特征频率(fC1)分别增加19.74%(P<0.001)和29.67%(P<0.001),第二特征频率(fC2)分别增加6.28%(P<0.001)、23.43%(P<0.001);第一散射角(β1)分别降低1.35%(P>0.05)和2.70%(P<0.05)。ColeCole模型可评价Nano-TiO_2的细胞毒性作用并解释其电生理机制,为纳米颗粒的细胞毒理研究提供一种电特性方法。
- 包秀玲廖聪马青
- 关键词：纳米二氧化钛胃癌COLE-COLE模型细胞毒性作用
