生物组织及其细胞溶液介电谱测量研究

为阐明生物组织中细胞及组织液等电介质介电谱之间的相互关系,本研究测量了肝组织、肝细胞悬液(BRL)、肝癌细胞悬液(RH-35)、细胞培养基(dulbecco's modified eagle medium,DMEM)、磷酸缓冲盐溶液(phosphate buffered saline,PBS)、超纯水的介电谱.测量结果显示,肝组织和超纯水介电损耗谱ε″最大值分别为6.18×106 和2.60×104,测量精度为9.03%和9.52%,相对介电常数谱ε′最大值分别为 1.96×106 和 1.80×103,测量精度为 16.85%和 12.97%;BRL、RH-35、DMEM、PBS的ε″具有峰现象,最大值分别为5.00×105、4.40×105、3.70×105、5.90×105,测量精度RH-35 为5.44%,其他不超过2%;ε′最大值分别为 1.90×106、1.80×106、1.40×106、2.00×106,测量精度RH-35 为 2.34%,其他不超过 2.00%.结果表明,生物组织介电损耗谱ε″和相对介电常数谱ε′随频率呈单调下降,测量精度较低;而生物溶液介电损耗谱ε″呈峰现象,具有弛豫性,相对介电常数谱ε′随频率呈单调下降,测量精度较高;生物组织中的有极细胞可消耗较多的电场能量,是产生电磁生物效应的重要因素.