毫米波輻照下動物體表溫度研究.pdf

1、電磁學發(fā)展至今已在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)學、軍事及日常生活中得到廣泛應用。生命科學也逐步進入細胞、生物大分子，如蛋白質(zhì)、核酸和多糖，尤其深入到基因水平。隨著電磁場(波)應用的日益廣泛及生命科學技術的飛速發(fā)展，人們對電磁場(波)對生命過程的影響的理解也在不斷加深，一門新的學科——生物電磁學應運而生。電磁場(波)既有可資利用的一面，也可能對人類及其他生物產(chǎn)生有害的效應。探索電磁生物效應及機理，發(fā)現(xiàn)并利用電磁生物效應有利于生物生長繁殖及疾病治療的一面

2、，避免造成損傷等有害的一面一直是電磁生物學研究的熱點。 本文回顧了生物電磁效應的研究進展，從理論和實驗兩個方面研究了毫米波輻照對動物體表溫度的影響。在本研究中設計并搭建了一套新型毫米波輻照系統(tǒng)，其輻照功率密度達到近1W/em2；為了提高局部觀察點的輻照功率密度，在輻照喇叭口采用了低損耗聚四氟乙烯微波透鏡以聚焦微波能量。由于聚四氟乙烯對光不透明，不能應用光學方法測量由它制成的透鏡的焦距及焦斑；本論文應用紅外熱成像技術，對毫米波介質(zhì)

3、透鏡天線的焦斑焦距進行了測量。我們未查到對這種測量方法的報道，這是本文的創(chuàng)新之處。 研究毫米波輻照對大鼠皮膚的溫升效應，獲得了皮膚表面溫度隨輻照時間和功率密度變化的數(shù)據(jù)。實驗結果表明，在幾百mW/cm2功率密度條件下，大鼠皮膚表面溫升幅度在一定時間范圍內(nèi)與輻照時間和輻照強度成正比，超過一定時間范圍皮膚表面溫度均趨于穩(wěn)定。 根據(jù)生物傳熱方程和毫米波在動物皮膚組織中的傳播特性，建立了毫米波輻照致大鼠皮膚溫升的理論計算模型，并