生物磁学与生物电磁学

一、生物磁学的现状和发展趋势生物磁学(Biomagnetism)是20世纪60年代初新兴起的一门交叉学科。它研究不同层次生物材料产生的外部磁场以及外部磁场对生物机体不同层次的效应。后者又称磁生物学(Magnetobi-ology)。从1963年鲍尔(Baule)和麦克菲(McFee)记录到第一张心磁图(MCG)算起,生物磁学已有28年的历史。国际上已召开过七届生物磁学会议。     

生物磁学及其应用

生物磁学是一门边缘学科,它是研究和应用物质磁性与生命活动和生物特性间互相联系和影响的科学,内容主要包括有:一、恒定磁场对生物和人体的影响。二、突变磁场对于生物和人体的影响。三、生物磁场和生物磁性的研究和应用。生物在生命活动中,其各种组织器官(如心、脑、肺、肌肉、眼、骨骼等)所产生的微弱磁场,称为生物磁场,而且有一定磁性(如抗磁性、顺磁性和缺磁性),称生物磁性。生物磁场和生物磁性合称为生物磁现象。这也是近年来生物磁学中较为活跃的领域;四、生物磁技术和生物学工程。这是指把磁技术或磁方法应用于生物学研究或生物工程器械中。五、应用生物磁学,是指把以上—至四的效应,现象和方法等应用到工业、农业、医药、环境保护和生物工程等方面,是新技术革命中生物技术的一项重要应用。也是生物学工作者的主要研究内容。     

超低频脉冲—半梯度磁场治疗恶性肿瘤的临床和机理研究进展

随着科学技术的进步和生物磁学基础研究的深入,磁场治疗疾病不仅局限于理疗科,而且治疗恶性肿瘤也取得进展。常汉英用脉冲磁场治疗中晚期癌症患者18例,其中显效9例.有效9例。瑞典医生 wollin 用 Nd-Fe-B 永磁体(表面磁场0.4T)治疗50名瑞典和美国癌症患者均有效。磁场抑制恶性肿瘤生长是多生物层次的,又是多物理因子的,其生物效应及其     

磁场对固定化过氧化氢酶的影响

根据国内外诸多有关磁场对酶的各种特性影响的报道,在介绍生物磁学的有关原理及特点的基础上,重点介绍近年来国内外有关磁场对过氧化氢酶的影响的研究情况,并介绍固定化过氧化氢酶以及固定化酶技术的发展情况。     

SQUID与脑磁的研究应用

生物磁学是20世纪60年代初新兴起的一门交叉学科。脑磁研究是生物磁学中最重要和最富研究成果的领域。脑磁场随时间的变化关系被显示出来后,称之为脑磁图。通常,脑磁图分为自发脑磁图和受激脑磁图两大类。自发脑磁图(即α节律)的最大幅值为10~(-8)高斯(GS),频率为13赫兹(Hz)。当被测者闭眼时信号     

抗肿瘤药物联合磁场在抑制肿瘤细胞增殖中的应用研究

在针对目前临床治疗恶性肿瘤存在种种不足的基础上,介绍了抗肿瘤药物联合磁场后在肿瘤治疗研究中的应用.通过查阅国内外相关抗肿瘤药物联合磁场的相关文献,并分析、归纳后,综述了抗肿瘤药物的分类及其优缺点,以及近年来磁场作用于肿瘤细胞的各种生物学效应等,详细阐述了抗肿瘤药物联合磁场在肿瘤治疗中的应用.随着生物磁学的发展,抗肿瘤药物联合磁场的方法在肿瘤治疗研究中因其独特的高效性和靶向性等优势,将为今后临床治疗肿瘤提供新的治疗手段.     

“亥姆霍兹线圈测磁场”实验的教学拓展研究

"亥姆霍兹线圈测磁场"实验是重要的磁学物理实验之一,通常用来证明磁场的迭加原理,以及在线圈的中心轴线上产生匀强磁场。在本文中,我们对该实验进行了拓展,通过对亥姆霍兹线圈的改造,使流过两个线圈的电流相等,方向相反,可以得到一个线性关系良好的梯度磁场,这一实验拓展研究可以丰富实验内容,加深学生对磁学物理知识的理解。     

磁场处理对烟草幼苗生长发育的影响

生物磁学在农业上的应用,相当广阔。利用适当强度的磁场在播种前处理科子,往往可以提高发芽率,促进生长,收到增加产量的效果。在国内外都有很多经过磁场处理而使小麦、油莱增产的实例。我们用适当强度的磁场处理烟草种子,也同样起到促进生长、发育的作用。我们用国产DCT—V85电磁铁对烟草G—140品种的种子进行磁场处理,在不同     

单畴磁铁矿磁接收器磁学模型

很多生物可以利用地磁场辨别方向和方位,而生物磁铁矿被广泛发现存在于这些生物体中,研究者认为,生物磁铁矿与周围组织(包括神经组织)构成磁接收器,它在与外界磁场的相互作用中,将外界磁场信息转化成神经信息促使生物作出相应的反应;生物磁铁矿磁接收器理论包括单畴磁铁矿磁接收器模型和超顺磁磁铁矿磁接收器模型;趋磁细菌体内存在典型的单畴磁铁矿颗粒,本文中,以趋磁细菌为例,从磁学理论角度出发,定性的探讨了单畴磁铁矿磁接收器的磁学模型和工作机制:在外磁场中,外面包围着生物膜的单畴晶体会受到力的作用,单畴晶体把力转加给生物膜,再被生物膜中的机械感受器接收到,再转变为刺激信号,引起细胞相应的运动行为;或者是,磁铁矿粒子通过与生物膜的结合,把受到的力转变为打开或关闭离子通道,影响离子的流入,跨膜电势发生改变,从而产生刺激信号;多个单畴晶体及膜的存在会导致信号的增加与放大.     

几种边缘磁学的发展及其与地球物理学的关系

介绍了几种与地磁学和古地磁学相关的边缘磁学:生物磁学、考古磁学、环境磁学等,从它们的演变历史和发展现状分析了它们与地球物理学中的地磁学和古地磁学的关系.探讨了地球物理工作者能否从其他边缘磁学中吸收借鉴些什么和能否利用我们在磁学方面的特长优势在这些领域有所作为两个问题.     

几种边缘磁学的发展及其与地球物理学的关系

介绍了几种与地磁学和古地磁学相关的边缘磁学:生物磁学、考古磁学、环境磁学等,从它们的演变历史和发展现状分析了它们与地球物理学中的地磁学和古地磁学的关系.探讨了地球物理工作者能否从其他边缘磁学中吸收借鉴些什么和能否利用我们在磁学方面的特长优势在这些领域有所作为两个问题.     

超顺磁磁铁矿磁接收器磁学模型

生物磁铁矿磁接收器理论模型包括单畴磁铁矿磁接收器模型和超顺磁磁铁矿磁接收器模型.蜜蜂体内存在典型的超顺磁磁铁矿颗粒.本文以蜜蜂为例,从磁学理论角度出发,定性的探讨了超顺磁磁铁矿磁接收器的磁学模型和工作机制.在外磁场作用下,每个超顺磁颗粒会受到力的作用,同时伴随着尺寸沿着一定方向的收缩和扩张.超顺磁颗粒把力以及扩张收缩作用传递给外面的生物膜及生物骨架(埋藏在神经系统中)从而产生相应的神经信号,而多个超顺磁颗粒磁接收系统的存在会放大和加强信号的产生.     

H和B的物理意义

一、引言H(通常称为磁场强度)B(称为磁感应强度)是普通物理电磁学的教学难点.造成这种困难的主要原因,很可能是由于同学们不容易把电流激发的磁场和电流的等效磁荷所激发的磁场从概念上区别清楚. 依目前公认的理论,处理磁学问题,本来就有两种方法:第一是根据电流生磁的定     

铁磁性材料拉伸损伤过程的磁学特性

采取分级加载拉伸断裂和重复加载拉伸断裂两种加载方式,对不同初始磁场强度的板状试样进行了单轴拉伸试验,采用磁学信号特征量研究了中碳钢拉伸损伤过程。通过对试样变形过程磁学信号特征的分析,确定了中碳钢不同拉伸损伤阶段的磁学特性:弹性阶段的磁场强度和初始磁场分布规律一致,在材料由弹性损伤到塑性损伤过渡阶段,磁场强度均值及其标准差出现拐点;在颈缩阶段,磁场强度及其梯度信号明显增大,由此能够判断中碳钢由拉伸弹性损伤状态向屈服损伤状态的转变,以及材料断裂情况的出现,从而对工程中铁磁性构件的破坏性事故做出预警。     

均匀磁场的研制及生物效应机制的探讨

研制了一种强度、频率及信号占空系数均可调节的生物医学研究用低频方波电压调制四阶均匀交变磁场 .并提出激发场生物效应的不可忽略性 ,以及非稳恒磁场与稳恒磁场生物医学效应不尽相同的原因     

磁场对互花米草(Spartina alterniflora)三种生态型的生理效应

磁场对互花米草具有显著的生理影响,通过三种生态型互花米草在芽、苗期过氧化物酶(POD)、细胞色素氧化酶(COD)、苹果酸脱氢酶(MDH)、酯酶(Esterase)等同工酶、游离氨基酸和种子发芽状况的分析,表明四种同工酶、氨基酸代谢和种子萌发明显受磁场的影响。不同的植物发育期,磁场影响不相同;四种同工酶对磁场的感应强度并不相同,磁场作用具有阈值,特定的磁场强度具有特定的生物效应,而不同的生态型,磁场阈值不同,故基因型不同是磁场生物效应差异的一个重要因素,在磁场诱变育种等生产实践和其他有关研究中应注意基因型的差异。     

均匀磁场的研制及生物效应机制的探讨

研制了一种强度、频率及信号占空系数均可调节的生物医学研究用低频方波电压调制四阶均匀变变磁场，并提出了激发场生物效应的不可忽略性，以及非稳恒磁场与稳恒磁场生物医学效应不尽相同的原因。     

二维荷电费密气体磁学性质的研究

研究外磁场中二维荷电费密气体的磁学性质,引入Lande因子g度量顺磁效应的强度.结果表明随着g的增大,系统发生由抗磁性向顺磁性的转变,并讨论了发生抗磁与顺磁转变时Lande因子的临界值gc对温度的依赖行为.得到的关于二维荷电费密气体的磁学性质与三维荷电费密气体的相应结果相似.     

有机—无机纳米复合材料的研究进展

综述了有机－无机纳米复合材料的最新发展,包括该类材料的制备方法、性能研究和应用前景．三种主要的纳米复合技术为溶胶－凝胶法、嵌入法和纳米微粒填充法．纳米复合材料的光学和磁学等性能可用Ｍａｘｗｅｌ形态理论、层状结构理论和分形结构理论等来研究．这类材料已在力学、热学、电学、磁学、光学、宇航和生物仿生等领域表现出广泛的应用前景．     

二维含铁磁耦合费米气体磁学性质的研究?

在平均场理论的框架下,推导出外磁场中具有铁磁耦和作用的二维费米气体的自洽方程,在此基础上,运用量子统计力学研究系统的磁学性质.结果表明总磁化强度密度随磁场强度的增大会出现极大值点,且随铁磁耦合强度增大,极大值点向磁场减弱的方向移动.总磁化强度密度也随Lande因子的增大,发生由抗磁性向顺磁性的转变.