超聲波細胞破碎儀的機理作用
閱讀:665 發(fā)布時間:2020-8-14
超聲波細胞粉碎儀可以并且已經(jīng)被廣泛用于生物化學,、微生物學藥理學,、物理學,、動物學,、農(nóng)學,、醫(yī)學,、制藥等領域的教學、科研,、生產(chǎn),。
超聲波破碎機理:
超聲波是物質介質中的一種彈性機械波,它是一種波動形式,,因此它可以用于探測人體的生理及病理信息,,既診斷超聲。同時,,它又是一種能量形式,,當達到一定劑量的超聲在生物體內(nèi)傳播時,,通過它們之間的相互作用,能引起生物體的功能和結構發(fā)生變化,即超聲生物效應,。
超聲對細胞的作用主要有熱效應,,空化效應和機械效應。
熱效應是當超聲在介質中傳播時,,摩擦力阻礙了由超聲引起的分子震動,,使部分能量轉化為局部高熱(42-43℃),因為正常組織的臨界致死溫度為45.7℃,,而腫瘤組織比正常組織敏感性高,,故在此溫度下腫瘤細胞的代謝發(fā)生障礙,DNA,、RNA、蛋白質合成受到影響,,從而殺傷癌細胞而正常組織不受影響,。
空化效應是在超聲照射下,生物體內(nèi)形成空泡,,隨著空泡震動和其猛烈的聚爆而產(chǎn)生出機械剪切壓力和動蕩,,使腫瘤出血、組織瓦解以致壞死,。另外,,空化泡破裂時產(chǎn)生瞬時高溫(約5000℃)、高壓(可達500×104Pa),,可使水蒸氣熱解離產(chǎn)生.OH自由基和.H原子,,由.OH自由基和.H原子引起的氧化還原反應可導致多聚物降解、酶失活,、脂質過氧化和細胞殺傷,。
機械效應是超聲的原發(fā)效應,超聲波在傳播過程中介質質點交替地壓縮與伸張構成了壓力變化,,引起細胞結構損傷,。殺傷作用的強弱與超聲的頻率和強度密切相關。