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實(shí)驗(yàn)名稱:功率放大器磁場促心肌組織成熟化的實(shí)現(xiàn)中的應(yīng)用
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:構(gòu)建交變磁場刺激系統(tǒng),對(duì)生長在定向電磁復(fù)合水凝膠支架上的心肌細(xì)胞進(jìn)行長時(shí)磁場刺激。實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了交變磁場和定向電磁復(fù)合水凝膠支架的共同作用能夠促進(jìn)心肌組織成熟,并且電磁復(fù)合水凝膠支架的定向結(jié)構(gòu)能夠引導(dǎo)心肌組織排列。研究定向電磁復(fù)合支架和交變磁場刺激對(duì)心肌細(xì)胞生長的作用。
實(shí)驗(yàn)設(shè)備:螺線管線圈,信號(hào)發(fā)生器,功率放大器ATA304,孔板和細(xì)胞等。
實(shí)驗(yàn)過程:
交變磁場刺激系統(tǒng)的構(gòu)建:
根據(jù)磁場刺激所需要的磁場強(qiáng)度和均勻磁場區(qū)域大小等要求,設(shè)計(jì)并自制了螺線管線圈。使用有機(jī)玻璃制作線圈骨架,選用0.67mm直徑的漆包線繞制緊密線圈,繞制146匝,線圈直徑和長度均為110mm。
螺線管線圈實(shí)物圖
交變磁場刺激系統(tǒng)由自制螺線管線圈、信號(hào)發(fā)生器和功率放大器三個(gè)部分構(gòu)成,圖為系統(tǒng)示意圖。通過信號(hào)發(fā)生器(RIGOLDG1022U)輸出正弦交流信號(hào),經(jīng)過功率放大器(AigtekATA-304)將交流信號(hào)放大,驅(qū)動(dòng)線圈產(chǎn)生交變磁場。
交變電場刺激系統(tǒng)示意圖
利用自主搭建的交變磁場刺激系統(tǒng)對(duì)生長在電磁復(fù)合支架上的心肌細(xì)胞施加長時(shí)交變磁場刺激,研究定向電磁復(fù)合水凝膠和磁場共同作用對(duì)心肌細(xì)胞成熟的作用,通過動(dòng)態(tài)視頻分析程序?qū)π募〖?xì)胞的搏動(dòng)進(jìn)行表征。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果:
實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示生長在定向電磁復(fù)合支架上的心肌細(xì)胞在交變磁場刺激作用下搏動(dòng)速率更快,搏動(dòng)同步性和定向性更好,且收縮方向與電磁復(fù)合支架的定向結(jié)構(gòu)一致。說明心肌細(xì)胞在定向電磁復(fù)合水凝膠和交變磁場的共同作用下表現(xiàn)出更強(qiáng)的搏動(dòng)能力,并且定向電磁復(fù)合支架的定向結(jié)構(gòu)能夠引導(dǎo)心肌細(xì)胞的收縮方向。
實(shí)驗(yàn)用到的功率放大器ATA-304參數(shù)指標(biāo):
本實(shí)驗(yàn)參考自知網(wǎng)論文《磁場促心肌組織成熟化的實(shí)現(xiàn)及心肌組織多生理參數(shù)測(cè)量分析方法研究》
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