电磁辐照细胞效应实验系统剂量研究

非电离电磁辐照对培养细胞的效应实验目前普遍存在剂量不准确，辐照不均匀的问题，严重影响了实验质量。针对性的研究十分有必要。为此，我们将采用系统化的研究方式，通过实验测量细胞和培养液的电磁参数，以时域有限差分(FDTD)算法软件和自行开发的专用程序为工具，建立辐照系统的模型，进行数值剂量工作，以期得到细胞内比吸收率(SAR)的准确结果和分布情况。分析目标是封闭式辐照系统，包括横电磁波(TEM)小室和波导腔，以及开放式辐照系统，包括毫米波近场辐照装置和毫米波远场辐照装置，总共4种典型的电磁波辐照系统。对每一种系统，我们归纳了其各类实验条件，用每个实验条件的可能选项，组合成各种实验，通过仿真得到SAR在细胞内准确的空间分布，经由统计处理观察其均匀度，并基于SAR对辐照导致的细胞温度变化进行计算。我们在过程中寻找综合满足辐照强度和辐照均匀度要求的最佳辐照方式，探索以这两个指标衡量的辐照优化途径。