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面向细胞/亚细胞力学特性的原子力显微镜测量方法研究
Atomic Force Microscopy Measuring Methods for Cellular/Subcellular Mechanical Properties
摘 要
Abstract
目 录
Contents
第1章 绪论
1.1 课题背景及研究目的和意义
1.2.1 细胞/亚细胞结构生理结构特点
1.2.2 多种细胞/亚细胞结构力学测量技术
1.2.3 细胞/亚细胞结构力学测量技术简析
1.3 原子力显微镜细胞测量探针技术
1.3.1 原子力显微镜细胞测量探针技术概述
1.3.2 多种原子力显微镜细胞测量探针技术
1.3.3 原子力显微镜细胞测量探针技术简析
1.4.1 静态力学细胞杨氏模量测量
1.4.2 动态力学细胞复泊松比测量
1.4.3 动态力学细胞粘弹性的测量
1.4.4 细胞/亚细胞结构力学特性测量简析
1.5 本文的主要研究内容
第2章 细胞/亚细胞力学特性测量实验平台开发
2.1 引言
2.2.1 细胞静态杨氏模量测量原理
2.2.2 细胞动态复泊松比测量原理
2.2.3 细胞动态粘弹性的测量原理
2.3 原子力显微镜细胞实验平台设计
2.3.1 原子力显微镜细胞力学特性测量需求
2.3.2 原子力显微镜细胞实验平台设计方案
2.3.3 静态力学测量细胞活性保持方案及验证
2.3.4 动态力学测量细胞光学观测方案及验证
2.3.5 细胞力学特性测量精度提升方案及验证
2.4 本章小结
第3章 细胞静态杨氏模量测量研究
3.1 引言
3.2.1 细胞死亡的生物学变化规律
3.2.2 癌细胞死亡过程力学描述方法
3.2.3 癌细胞诱导凝胶化原理
3.2.4 超软探针技术工作原理
3.3.1 细胞的培养与准备
3.3.2 细胞的静态杨氏模量测量实验设计
3.3.3 细胞与胶囊静态杨氏模量测量
3.4.1 正常与凋亡癌细胞杨氏模量测量
3.4.2 内吞空胶囊的癌细胞杨氏模量描述
3.4.3 凝胶化过程的癌细胞杨氏模量描述
3.5 本章小结
第4章 细胞核静态杨氏模量测量研究
4.1 引言
4.2.1 细胞核静态杨氏模量的原位测量原理
4.2.2 纳米针尖光纤探针测量方法工作原理
4.3 纳米针尖光纤探针技术
4.3.1 纳米针尖光纤探针的结构设计和分析
4.3.2 纳米针尖光纤探针的制作方案和流程
4.3.3 纳米针尖光纤探针的标定方法及结果
4.4.1 多形态细胞样品的培养准备
4.4.2 细胞核杨氏模量的测量方案
4.4.3 多形态细胞核杨氏模量测量
4.4.4 不同形态对细胞核杨氏模量的影响
4.5 本章小结
第5章 细胞动态复泊松比测量研究
5.1 引言
5.2 细胞动态复泊松比测量原理
5.2.1 磁驱平行板探针测量方法工作原理
5.2.2 细胞动态复泊松比计算方法
5.3 动态磁驱平行板探针技术
5.3.1 磁驱平行板探针的结构设计与分析
5.3.2 磁驱平行板探针的制作方案与流程
5.3.3 磁驱平行板探针的标定结果及修饰
5.4.1 细胞样品的培养和准备
5.4.2 动态复泊松比测量方案
5.4.3 细胞静态泊松比的验证
5.4.4 频率变化对细胞复泊松比的影响
5.4.5 压痕深度对细胞复泊松比的影响
5.5 本章小结
第6章 亚细胞结构动态粘弹性谱测量研究
6.1 引言
6.2 亚细胞结构动态粘弹性谱测量原理
6.2.1 高频磁驱纳米针尖探针测量方法工作原理
6.2.2 亚细胞结构的动态粘弹性模型建立
6.2.3 亚细胞结构的动态粘弹性计算方法
6.3.1 高频磁驱纳米针尖探针的设计制备
6.3.2 高频磁驱纳米针尖探针的标定结果
6.4.1 三种细胞样品的培养准备
6.4.2 动态粘弹性谱的测量方案
6.4.3 典型动态粘弹性谱线分析
6.4.4 细胞状态对动态粘弹性谱线的影响
6.5.1 亚细胞结构的多维机械表型
6.5.2 亚细胞结构的杨氏模量和静刚度
6.5.3 亚细胞结构的动刚度和阻尼
6.5.4 亚细胞结构的损耗正切
6.5.5 亚细胞结构的机械表型比
6.6 本章小结
结 论
参考文献
攻读博士学位期间发表的论文及其他成果
哈尔滨工业大学学位论文原创性声明和使用权限
致 谢
个人简历
哈尔滨工业大学;
