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两种物理因素对生物组织的作用

两种物理因素对生物组织的作用

作者：吕晓桂内蒙古大学

学位级别：硕士

上世纪中叶以来，低能离子束和超声两种物理因素对生物体的作用引起了生物学界和物理学界的广泛兴趣。本文包括两个部分——低能离子束在微生物和植物种粒中的穿透深度以及超声作用下癌细胞和正常细胞中熵产生率的差别。前者是针... 详细信息

上世纪中叶以来，低能离子束和超声两种物理因素对生物体的作用引起了生物学界和物理学界的广泛兴趣。本文包括两个部分——低能离子束在微生物和植物种粒中的穿透深度以及超声作用下癌细胞和正常细胞中熵产生率的差别。前者是针对目前低能离子束对生物体的作用在实验上已经取得了可喜的成就，并且取得了可观的生物效应，但是相关的理论研究不完善的现状进行的研究。此问题又分为四个部分来论述：第一部分提出一个较接近实际情形的生物靶模型;第二部分计算了低能离子束在植物种粒中的穿透深度，并且与实验资料进行了比较，提出了抽真空过程中水分蒸发及离子注入时的热效应对种子结构的动态影响，可使平均射程大大加大的观点;第三部分计算了低能离子束在微生物中的穿透深度，同样与实验资料进行了比较;第四部分对所得结果进行了讨论，并指出了其对于进一步研究低能离子束生物效应机理的意义。第二部分针对癌症一直危害人类身体健康，但机理尚不很清楚，。而治疗又十分困难的现况，从物理学角度，重点通过讨论低频超声作用下，癌细胞和正常细胞中熵产生率的差别，研究低频超声波对肿瘤的影响，并综合考虑多种因素，探索癌症的治疗方法。此问题又分为四个部分来论述：第一部分介绍了一种新的由物理角度看待癌症的视角，根据非平衡统计理论，提出理论模型，并进行了计算;第二部分分析了低频超声作用下生物组织的声吸收系数;第三部

关键词：离子注入匀相系统非匀相系统射程非平衡系统癌细胞正常细胞熵产生率低频超声

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低能离子束在植物种粒和微生物中的穿透深度

生物物理学报 2006年第1期22卷 57-61页

作者：吕晓桂罗辽复内蒙古大学物理系呼和浩特010021

计算了低能离子注入生物体中的穿透深度,考虑生物媒质为匀相多组元系统,求出了平均射程的一般理论公式,将其用于植物种粒和微生物中。以30keV的N+注入水稻种子和100keV的As+注入微生物细胞为例,计算了平均穿透深度,结果与实验资料一致... 详细信息

计算了低能离子注入生物体中的穿透深度,考虑生物媒质为匀相多组元系统,求出了平均射程的一般理论公式,将其用于植物种粒和微生物中。以30keV的N+注入水稻种子和100keV的As+注入微生物细胞为例,计算了平均穿透深度,结果与实验资料一致。指出抽真空过程中水分蒸发及离子注入时的热效应和机械效应对植物种子结构的动态影响,可使穿透深度大大加大。

关键词：离子注入水分蒸发匀相系统非匀相系统射程

大气压冷等离子体持续和间隔处理对燕麦种子萌发的影响

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中国农业科技导报 2023年第7期25卷 215-221页

作者：任棚吕晓桂石磊内蒙古农业大学理学院呼和浩特010018

为了探究冷等离子体处理对燕麦种子萌发及幼苗生长的影响,用空气环境中大气压氩气交流放电冷等离子体射流对燕麦种子进行处理,对比分析了电压为4 kV、总处理时间分别为40和60 s时,持续处理和间隔处理对燕麦种子萌发及幼苗生长的影响。... 详细信息

为了探究冷等离子体处理对燕麦种子萌发及幼苗生长的影响,用空气环境中大气压氩气交流放电冷等离子体射流对燕麦种子进行处理,对比分析了电压为4 kV、总处理时间分别为40和60 s时,持续处理和间隔处理对燕麦种子萌发及幼苗生长的影响。结果表明,与持续处理相比,间隔处理能够显著(P<0.05)提高种子的发芽势,其中10 s处理4次效果最佳,发芽势提高了约27.16%;间隔处理能够提高种子发芽率和幼苗的根长、芽长以及干物质积累,但是变化不显著。此外,间隔处理时燕麦种子的亲水性显著提高(P<0.05),10 s处理4次时亲水性变化最大,与持续处理相比增加约39.07%。相比于持续处理,间隔处理能够明显提高燕麦种子的发芽势、亲水性,为燕麦种植时缩短浸种时间、增加发芽整齐度提供理论指导。

关键词：冷等离子体发芽率亲水性 α-淀粉酶活性

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对称与非对称应变双量子阱中电子与空穴的本征态

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内蒙古农业大学学报（自然科学版） 2019年第3期40卷 80-83页

作者：利民巴雅尔额尔敦吕晓桂内蒙古农业大学理学院呼和浩特010018 内蒙古工业大学理学院呼和浩特010051

本文考虑自发与压电极化引起的内建电场,基于常微分数值计算方法,求解纤锌矿GaN/Al0.2Ga0.8N对称和非对称应变双量子阱中,电子与空穴的薛定谔方程,得到电子与空穴的本征能量和相应本征波函数。计算结果表明:对比对称及非对称势阱情形时... 详细信息

本文考虑自发与压电极化引起的内建电场,基于常微分数值计算方法,求解纤锌矿GaN/Al0.2Ga0.8N对称和非对称应变双量子阱中,电子与空穴的薛定谔方程,得到电子与空穴的本征能量和相应本征波函数。计算结果表明:对比对称及非对称势阱情形时,得到电子(空穴)基态和第一激发态能级均随阱宽的增大而减小;且非对称双量子阱结构中波函数向另一阱中的遂穿效应有所增加,相应能级略高于对称双阱中的计算结果。同时调整左边和右边2个势阱的宽度或者单独调整某一势阱宽度时,电子(空穴)的基态和第一激发态能级均随相应阱宽的增加而减小。

关键词：定态薛定谔方程双量子阱内建电场本征态

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冷等离子体在食品加工领域的灭菌研究进展

中国农业科技导报 2017年第9期19卷 96-102页

作者：吕晓桂李凤敏王鹏内蒙古农业大学理学院呼和浩特010018 内蒙古农业大学水利与建筑学院呼和浩特010018

冷等离子体技术是一种新兴的非热处理技术,在食品工业领域具有很大潜力。近年来,利用冷等离子体进行食源性病原体灭菌的研究正在兴起,非热等离子体可用于为农产品原料、干果及包装材料表面等的消毒。阐述了等离子体对微生物的作用,介绍... 详细信息

冷等离子体技术是一种新兴的非热处理技术,在食品工业领域具有很大潜力。近年来,利用冷等离子体进行食源性病原体灭菌的研究正在兴起,非热等离子体可用于为农产品原料、干果及包装材料表面等的消毒。阐述了等离子体对微生物的作用,介绍了其在食品加工工程中的最新发展,讨论了其在食品加工工程中的功效和应用潜能,并对其应用前景进行了展望。

关键词：冷等离子体食品加工杀菌去污

大气压氩气冷等离子体射流处理对芥菜种子发芽率及根长的影响

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核聚变与等离子体物理 2019年第2期39卷 188-192页

作者：吕晓桂王鹏利民李凤敏内蒙古农业大学理学院呼和浩特010018 内蒙古农业大学水利与建筑学院呼和浩特010018

研究大气压条件下空气环境中氩气放电冷等离子体射流处理对芥菜种子发芽率及幼苗根长的影响。比较了不同的放电电压和不同的处理时间下芥菜种子的发芽率及根长。结果表明,与对照组比较,在放电电压1.6kV、处理时间120s 和30s 的条件下,... 详细信息

研究大气压条件下空气环境中氩气放电冷等离子体射流处理对芥菜种子发芽率及幼苗根长的影响。比较了不同的放电电压和不同的处理时间下芥菜种子的发芽率及根长。结果表明,与对照组比较,在放电电压1.6kV、处理时间120s 和30s 的条件下,等离子体射流处理对种子的生长起到了促进作用;在放电电压2.2kV、处理时间120s 及放电电压2.8kV 的条件下,等离子体射流处理对种子的生长发育起到了抑制作用。

关键词：冷等离子体射流芥菜种子发芽率根长

癌和正常细胞熵产生的差异性及其治疗意义(英文)

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内蒙古大学学报（自然科学版） 2006年第3期37卷 295-303页

作者：罗辽复 Molnar J 丁辉吕晓桂 Spengler G 内蒙古大学理工学院物理学系呼和浩特010021 匈牙利塞格特大学

通过热力学计算证明通常条件下癌细胞的熵产生率高于正常细胞,熵流方向为从癌到正常组织.但在适当外场作用下,正常细胞的熵产生率可提高更多,因而可以改变熵流方向,从而抑止癌的毒性信息流的扩散.设计了可试用于癌症治疗的方脉冲电场.

关键词：癌细胞熵产生率熵流方脉冲电场

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大气压等离子体处理作物种子的效应及机理

农技服务 2023年第11期40卷 31-35页

作者：张奇雨吕晓桂包锦内蒙古农业大学理学院内蒙古呼和浩特010018

大气压等离子体种子处理技术具有操作简单、安全性高、作用效果明显等优点,应用前景广泛、发展潜力巨大。为大气压等离子体在育种环节的进一步研究与推广应用提供参考,对大气压等离子体种子处理技术的发展历程、大气压等离子体对作物种... 详细信息

大气压等离子体种子处理技术具有操作简单、安全性高、作用效果明显等优点,应用前景广泛、发展潜力巨大。为大气压等离子体在育种环节的进一步研究与推广应用提供参考,对大气压等离子体种子处理技术的发展历程、大气压等离子体对作物种子表皮的灭菌消毒作用效果及作用机理、大气压等离子体处理对种子萌发及幼苗生长效应及作用机理进行综述,针对大气压等离子体种子处理技术尚存的问题提出展望。

关键词：大气压等离子体介质阻挡放电种子处理

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石英管对空气中锥-板结构纳秒脉冲放电的影响

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物理学报 2010年第11期59卷 7917-7921页

作者：吕晓桂任春生马腾才朱海龙钱沐扬王德真大连理工大学物理与光电工程学院大连116023

报道了石英管对大气压下空气中锥-板电极结构纳秒脉冲放电的影响实验研究.实验过程中发现将石英管纵向移动位置,放电会出现四种明显不同的形貌状态,对其机理进行了初步的探讨.利用发射光谱诊断了其转动和振动温度(分别为295和2200K),表... 详细信息

报道了石英管对大气压下空气中锥-板电极结构纳秒脉冲放电的影响实验研究.实验过程中发现将石英管纵向移动位置,放电会出现四种明显不同的形貌状态,对其机理进行了初步的探讨.利用发射光谱诊断了其转动和振动温度(分别为295和2200K),表明该等离子体具有高度非平衡度.还进一步提出大气压下空气中产生类辉光放电的有效途径.

关键词：纳秒脉冲放电空气纵向介质非平衡等离子体