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文檔簡介
1、本文在XFDTD軟件環(huán)境下,利用電磁場時域有限差分(FDTD)方法對所需的橫電磁波(TEM)小室和T25培養(yǎng)瓶進行建模。計算出T25培養(yǎng)瓶中細胞培養(yǎng)液在不同位置的SAR值分布,根據(jù)所得到的SAR值編制程序計算細胞培養(yǎng)液的溫度變化。
首先,建立了分辨率為1mm的TEM小室模型,在TEM小室的兩端分別加上900MHz的正弦波激勵源和50W阻抗,通過計算得出TEM小室的灰度可視圖和輸入阻抗,并對結果進行驗證。然后,建立了分辨率為
2、0.25mm的T25培養(yǎng)瓶模型,在培養(yǎng)瓶中裝入細胞培養(yǎng)液,再將T25培養(yǎng)瓶放入TEM小室中,使T25培養(yǎng)瓶與TEM小室的中隔板相平行,并將小室中隔板以上的小室內(nèi)部空間均勻的分成五個部分,T25培養(yǎng)瓶在這五個位置分別接受900MHz的正弦波照射,得出不同位置培養(yǎng)液的灰度可視圖,輸入功率和SAR文件等一系列的數(shù)據(jù)。接下來編制MATLAB程序提取不同位置的SAR文件中的數(shù)組,根據(jù)數(shù)組所確定的坐標以及每個坐標所對應的SAR值,繪出培養(yǎng)瓶在不同位
3、置所對應的SAR值圖形,并算出在不同位置的均值和標準偏差。最后,基于生物熱傳導方程和標準差最小處的SAR值編寫輸入功率為1W的溫度升高程序,繪制出溫度升高曲線和溫度分布圖,同時研究當輸入功率為0.8W、0.6W、0.4W和0.2W時,溫度是如何隨時間變化的。
通過計算結果我們發(fā)現(xiàn)距離TEM小室中隔板的距離越近,培養(yǎng)液的SAR值越大。其最大值出現(xiàn)在細胞液表層,均值為3.8226e-4W/kg。這是由于細胞液表層吸收的能量更多
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