预处理生物材料的差示扫描量热学研究

论文摘要

差示扫描量热法是一种广泛应用于工程技术领域的热分析方法,本文使用该法系统测量了纳米流体和生物样品经过不同处理过程后的扫描量热曲线,分析其热学性质的变化,为相关生物医学技术应用提供参考,并提出了一些可能的应用前景。具体内容包括:1.研究了流体的均相和异相成核理论,并测量了各种纳米流体的低温量热曲线,分析了纳米颗粒对流体冻结过程的影响以及潜在应用。2.测量了不同生物样品在添加纳米颗粒、高温加热、低温冷冻、化学反应等处理手段后的热物性变化,从热学角度阐述了纳米材料在肿瘤靶向治疗中的应用价值,并分析了低温外科手术、高温热疗、碱金属消融等治疗手段对生物组织热学性质的改变,为相关应用提供依据。3.探索了超声生物效应,特别是热效应和空化效应的产生机制,测量超声作用对生物样品高低温热学性质的影响,并剖析了超声处理与肿瘤高低温靶向治疗手段联用的优势所在。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 主要符号表
• 第1章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 纳米流体研究进展
• 1.3 肿瘤靶向治疗技术简介
• 1.3.1 肿瘤冷冻消融治疗
• 1.3.2 肿瘤热疗技术
• 1.3.3 肿瘤的其它靶向疗法
• 1.4 差示扫描量热法简介
• 1.4.1 热分析技术简介
• 1.4.2 差示扫描量热法介绍
• 1.4.3 差示扫描量热仪的发展方向
• 1.5 差示扫描量热法在生物医学领域的应用
• 1.5.1 DSC 在生物材料领域的研究进展
• 1.5.2 DSC 在肿瘤医学中的研究进展
• 1.6 小结
• 1.7 本文工作的主要内容
• 第2章 纳米流体的扫描量热学研究
• 2.1 引言
• 2.2 纳米流体冻结过程的理论模型
• 2.2.1 均相成核理论
• 2.2.2 异相成核理论
• 2.3 实验设计和样品制备
• 2.4 纳米流体低温扫描量热实验结果
• 2.4.1 不同降温速率时纳米流体的DSC 曲线测量
• 2.4.2 不同种类纳米流体的低温DSC 曲线测量
• 2.4.3 不同浓度纳米流体的低温DSC 曲线测量
• 2.4.4 水溶液的低温DSC 曲线测量
• 2.5 本章小结
• 第3章 预处理生物材料的低温扫描量热学研究
• 3.1 引言
• 3.2 纳米细胞悬浮液的低温DSC 曲线测量
• 3.2.1 实验设计和样品制备
• 3.2.2 实验结果与分析
• 3.3 处理过的生物材料的低温DSC 曲线测量
• 3.3.1 与钠反应过的猪肉组织的低温DSC 曲线测量
• 3.3.2 高温处理后的生物样品的低温DSC 曲线测量
• 3.4 纳米低温抗冻剂的冻结过程研究
• 3.4.1 低温保存的两种方法
• 3.4.2 DMSO 低温抗冻剂介绍
• 3.4.3 实验设计和材料制备
• 3.4.4 实验结果与分析
• 3.5 本章小结
• 第4章 预处理生物材料的高温扫描量热学研究
• 4.1 引言
• 4.2 纳米细胞悬浮液的高温DSC 曲线测量
• 4.3 低温处理后的生物样品的高温DSC 曲线测量
• 4.4 猪肉组织重复升温的DSC 曲线测量
• 4.5 本章小结
• 第5章 超声预处理生物材料的扫描量热学研究
• 5.1 引言
• 5.2 超声的生物效应及应用
• 5.3 超声热效应及空化效应的理论模型
• 5.3.1 超声热机制
• 5.3.2 超声空化机制
• 5.4 超声预处理生物材料的扫描量热学研究
• 5.4.1 超声预处理生物材料的低温DSC 曲线测量
• 5.4.2 超声预处理生物材料的高温DSC 曲线测量
• 5.4.3 实验结果讨论
• 5.5 本章小结
• 第6章 结论与展望
• 6.1 全文总结
• 6.2 进一步的工作展望
• 参考文献
• 个人简历
• 攻读硕士学位期间发表的论文目录
• 致谢