国家自然科学基金(50325622)
- 作品数:24 被引量:135H指数:7
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- 相关机构:中国科学院清华大学更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金中国科学院知识创新工程清华-裕元医学科学研究基金更多>>
- 相关领域:医药卫生动力工程及工程热物理轻工技术与工程生物学更多>>
- 高功率激光-血管-组织相互作用的红外试验
- 2007年
- 目的:通过一系列活体和体外实验来考察激光诱导间质热疗过程中血管及器官受高功率激光作用时的温度场发展规律。方法:实验性家兔1只,麻醉状态下应用波长为10.6mm的KD-Ⅲ型CO2激光器(北京科电微波电子有限公司生产)在不同功率激光照射其耳部不同部位,观察血管稀疏区与丰富区在激光照射下的反应。隔2d,将其麻醉处死,取出胃、肝、肺、肾、心等不同器官,进行激光照射。实验中引入红外成像仪来定量刻画被测对象表面的瞬态温度分布图像。结果:①当激光热量不足以完全切断血管时,血管丰富组织区的复温能力强于血管稀疏区;当激光准确作用于主血管并且达到一定能量时,不仅下游供血及加热可被切断,且上游供血也会受到影响。②在相同的激光频率、功率及作用时间下,胃部的穿透最深,肾部温度变化率最大。结论:①组织局部的血液灌注率会影响激光作用的效果。②不同器官由于热容量不同,且对激光的反射和吸收率存在差异,导致激光穿透厚度及组织温度变化的幅度不同。
- 饶伟刘静周一欣邓中山闫井夫张素清
- 关键词:红外成像生物传热血管效应激光医学生物医学工程
- 服装的热学设计和评估系统
- 本文基于“人体-服装-环境”这一热力系统的传热机理的分析,提出并建立了服装的热学设计与评估系统,该系统可用于服装冷热功能性的设计和评估,以满足不同情况下人们对着装的热舒适性要求。
- 邓中山刘静
- 关键词:服装热舒适性生物传热
- 文献传递
- 冻结开关控制生物网络液体电路中的信号传输(英文)
- 2006年
- 通过引入一种新概念型电开关,首次提出研究生物网络液体电路或具有普遍意义的导电性微流体系统中的电学关断问题,通过有选择性地对通路中的水性电溶液实施冻结,则其内在特定方向上传输电流的离子可因溶液冻结后绝缘性的形成而被完全阻断,而一旦复温融化后,则此微流体电路中的电流又恢复其开启状态。为初步证实上述设想,设计了相应的概念性试验,通过检测溶液或生物系统在冻结及加热时的电阻瞬态响应规律,证实了方法的可行性。总结了冻结性电开关在控制导电性液体电路方面的工作性能及其在电泳分析、液相色谱分析以及在控制神经网络中信号传输方面的潜在应用。
- 白晓丹刘静
- 关键词:生物网络
- 人体动能驱动的可植入式电磁感应供电方法研究被引量:4
- 2009年
- 当前,随着医学技术的飞速发展,满足各类治疗和诊断需求的可植入人体式医用器件日益增多,如何为其提供长期、稳定和高效的电能是一个关键问题。本研究分析了人体运动动能的量级,提出一种可植入式电磁发电装置,可适时捕捉人体动能并将其转化为电能。通过理论分析、模拟及在体实验,证实了新方案可于人体运动中收集到足够的电能来对植入式医疗器件供电,并就各种影响发电的因素,如发电装置内的动态电磁场强度、运动幅度以及不同植入部位的影响进行了全面评估,在此基础上讨论了发电器件微型化的问题。对于今后研究微型植入式医疗器械的永久性充电问题具有重要参考价值。
- 韦晓娟刘静周一欣
- 关键词:微电源
- 以PC机为载体的低成本健康检测DIY技术
- 2008年
- 讨论以计算机和网络为载体的低成本健康检测自我检测(DIY)技术的概念和发展模式,结合当前技术现状剖析可能的实现方案,最后展望其前景。现有的健康检测模式由于受设备价格和操作空间所限,大多只能在医院里进行,且费用昂贵,检测流程十分繁琐,不便在广大人群中普及。可随时随地获取人体自身健康信息的DIY技术,是医学发展的必然,而实现量大面广的低成本构件是关键。由于计算机和网络技术正全面走向普及,借助这种随处可见的载体提供的软硬件环境,可望分门别类地研制出一系列使用成本较低的终端医学传感器及对应的软件支撑系统,使健康检测走向DIY成为可能。
- 张声威刘静
- 关键词:个体化医学计算机网络虚拟仪器
- 基于微型风扇阵列系统的人体降温空调服被引量:38
- 2007年
- 论证基于微型风扇阵列的人体降温空调服的概念,并从理论和实验方面对其可行性进行评估。通过数值求解各类典型热环境条件下的三维Pennes生物传热方程,揭示出在皮肤表面引入微型风扇阵列时,其强化散热作用可显著降低体表的温度水平。同时,还采用红外成像技术及热电偶测温方式,对模拟人体的发热块经受风扇阵列强化散热作用前后的降温情况进行实验测定,进一步证实微型风扇阵列的高效降温特性,期望引申出新一代可灵活调节的空调服。
- 曾彦彰邓中山刘静
- 关键词:热舒适红外成像生物传热体温调节
- 突破生物材料低温保存技术瓶颈的仿生学途径评价被引量:3
- 2005年
- 低温冷冻是实现生物材料长期保存的重要方法,但迄今已有的低温技术途径对于复杂的细胞、组织、器官乃至生命个体等生物学对象的保存仍无能为力。借鉴冬眠动物天然的耐寒机理,有望建立起崭新的生物材料低温冻存技术。对动物抗寒机理中与低温保存密切相关的若干重要问题进行了剖析,指出其中对低温保存具有重要参考价值的研究方向,并提出了发展新型低温保存策略的一些设想。可以预见的是,效法自然,发展仿生型低温保存技术,将成为今后突破传统技术瓶颈最有前景的方向之一。
- 于丽娜刘静
- 关键词:冬眠生物材料器官移植
- 构建低成本家庭医疗装备系统的可行性研究被引量:7
- 2008年
- 家庭医学是一门以人为中心,以维护和促进健康为目标,向个人和家庭提供连续、便捷的基本卫生服务功能的综合性临床医学学科。它超越了传统医学模式的机械性,最大限度地满足了人的需求。然而,受家庭医生教育水平和远程医疗技术的限制,当前的家庭医疗使用情况还远未达到预期的目标。本文着力于剖析其中的原因和技术障碍,论证了具备健康管理功能的新一代家庭医疗系统框架,并试图指出推进这一系统走向现实的可行途径。从检测、监护、诊断、治疗等方面评述当今最新发展技术,并指出系列具体的突破方向,以期实现个人健康从被动走向主动的自我管理,从而提高医疗效率,降低医疗成本。
- 饶伟邓月光杨阳刘静
- 关键词:家庭医学远程医疗健康管理
- 基于肺泡组织耗氧机理研究SARS患者病程发展规律
- 2004年
- 本文对SARS病毒攻击肺泡组织后的病毒扩散和肺泡组织的耗氧机理进行了理论研究 ,从工程角度解释SARS攻击肺部的机理 ,特别讨论了影响SARS患者潜伏期长短的诸多因素 ,计算结果得到了临床观察数据的支持。本文进一步分析了随机因素对肺泡组织耗氧的影响 ,并对SARS感染者病程发展中出现的若干现象进行了解释。最后 ,从临床实用性出发 ,提出利用抗氧化药物作用于肺泡表面 ,以抑制该处氧耗乃至病毒攻击强度的方法 ,为临床救治提供一种新的技术思路。
- 吕永钢刘静
- 关键词:病程SARS
- 小鼠乳腺癌发生过程的红外热图特征及其早期诊断学意义被引量:4
- 2007年
- 通过对移植乳腺癌肿瘤小鼠的培养,全面模拟人体生长肿瘤时的生理特征,并借助远红外成像系统,对肿瘤生长初期及中期进行逐天监控,得到一个全面的乳腺癌生长记录。同时对乳腺癌细胞的生长机制进行理论刻画。实验发现,小鼠注射乳腺癌细胞初期,从体表并不易观测到肿瘤的生成,但借助远红外成像设备,可以明显地探测到肿瘤的存在,且能以一种灵敏的方式表征出肿瘤在小鼠体内的发展情况,说明远红外成像方法在早期诊断乳腺癌上具有可行性。进一步的理论模拟及试验结果表明,小鼠肿瘤细胞在其体内呈指数生长趋势。
- 张辉杨阳刘静
- 关键词:红外成像乳腺癌肿瘤细胞热效应