气相和液相等离子体活性成分透皮效应研究

摘要

等离子体医学是研究等离子体对生物体作用效应的一门新兴学科，等离子体在促进伤口愈合、抗细菌及真菌感染和诱导癌细胞凋亡方面显示出了优异的性能，但也遭遇了很大的的应用困难。主要困难在于等离子体的作用目标如细菌、真菌和癌细胞等往往位于皮下组织或体内深处，而目前学术界对等离子体对皮肤组织的穿透性缺乏研究，因而严重限制了等离子体的临床应用。等离子体在皮肤或组织中能够穿透多深以及如何增强其穿透性已成为该领域亟待解决的前沿课题之一。 本文依托国家自然科学基金面上项目“大气压非平衡等离子体与皮肤组织作用机理研究”，将等离子体对实验小鼠皮肤渗透性作为等离子体对生物体渗透性研究的突破点，对气相等离子体活性粒子及液相等离子体活性粒子对鼠皮的渗透性进行了对比，得到了一系列对等离子体的临床医学应用研究有很强参考价值的结论。 本文进行的工作与得出的结论有： （1）研制了三针阵列放电等离子体装置，对该装置产生的等离子体参数进行了全面测量；搭建了满足气相液相透皮实验需要的个性化扩散池。 （2）使用空气等离子体源直接处理实验小鼠皮肤，通过检测皮肤下方接受池内去离子水中活性粒子的含量，检测了气相等离子体活性粒子对实验小白鼠皮肤的渗透性。发现空气等离子体中的活性粒子无法穿透小鼠皮肤组织。 （3）使用空气等离子体处理去离子水得到等离子体活化水，测量了活化水pH及其中几种关键粒子浓度随装置处理时间的变化规律，检测了活化水对鼠皮的渗透性，发现活化水中的活性粒子能够穿透小鼠皮肤组织，其透皮路径主要为细胞间隙渗透和直接渗透细胞。活化水的pH值对活化水中的活性粒子对鼠皮的穿透效率没有影响。

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