- •Аннотация
- •Содержание
- •Глава 1 криотерапия и биологические клетки 9
- •Глава 2 объекты и методики исследования клеток 29
- •Глава 3 исследование влияния холодового воздействия на клетки крови человека in vivo 34
- •Глава 4 термографический мониторинг кожных покровов пациента при общей газовой криотерапии 43
- •ПерЕчень условных обозначений
- •Введение
- •Криотерапия и биологические клетки
- •Применение криотерапии в биологических исследованиях
- •Предпосылки к применению криотерапии
- •Факторы, сдерживающие распространение криотерапии
- •Описание и принцип работы криокамеры “КриоСпейс”
- •Общая аэрокриотерапия: применение в спорте высших достижений
- •Кровь. Реологические свойства крови
- •Атомно-силовая микроскопия в исследованиях биологических объектов
- •Характеристики атомно-силового микроскопа nt-206
- •Принцип работы и возможности атомно-силового микроскопа
- •Объекты и методики исследования клеток
- •Подготовка образцов лимфоцитов для асм исследований
- •Атомно-силовая микроскопия
- •Определение локального модуля упругости с помощью силовой спектроскопии
- •Исследование влияния холодового воздействия на клетки крови человека in vivo
- •Морфология лимфоцитов
- •Результаты эксперимента и обсуждение
- •Термографический мониторинг кожных покровов пациента при общей газовой криотерапии
- •Термография в медицине
- •Технические характеристики тепловизора иртис-2000 и принцип работы
- •Рисунке 4.3 — Процесс экспорта данных из программы irPreview
- •Экспериментальное исследование восстановления температуры кожи после интенсивного общего газового охлаждения
- •Заключение
- •Список использованных источников
- •Приложение а Листинг программы
Характеристики атомно-силового микроскопа nt-206
Атомно-силовой микроскоп (АСМ) в комплексе с управляющим программным обеспечением и средствами обработки АСМ-изображений предназначен для измерения и анализа микро-исубмикрорельефа поверхностей, объектов микро- и манометрового размерного диапазона с высоким разрешением.
Области применения АСМ — физика твердого тела, тонкопленочные технологии, нанотехнологии, микро- и нанотрибология, микроэлектроника, оптика, испытательные системы прецизионной механики, магнитной записи, вакуумной техники.
АСМ может использоваться в научных и промышленных лабораториях. Изображение поверхности в атомно-силовом микроскопе получают при сканировании образца в горизонтальной плоскости зондом с радиусом кривизны острия порядка десятков-сотен нанометров, который зафиксирован на чувствительной консоли. Управляющая система следит за положением зонда относительно поверхности образца в каждой измеряемой точке и поддерживает расстояние игла-образец на постоянном заданном уровне. Изменения вертикального положения зонда в каждой точке измерений образуют матрицу АСМ данных, которая записывается в файл, и используется в дальнейшем для обработки, визуализации и анализа [36].
Таблица 1.2 — Характеристики атомно-силового микроскопа NT-206
Режимы измерений: Режимы движения при измерениях: |
Контактная статическая АСМ Латерально-силовая микроскопия/одновременно с контактной статической АСМ Бесконтактная динамическая АСМ Полуконтактная динамическая АСМ (аналог Tapping Mode) Микроскопия фазового контраста /одновременно с полуконтактной динамической АСМ Двухпроходный режим (для статической и динамической АСМ) Двухпроходный режим с переменным подъемом (для статической и динамической АСМ) Многоцикловое сканирование участка (для статической и динамической АСМ) Многослойное сканирование участка с переменной нагрузкой (для статической и динамической АСМ) Электростатическая силовая микроскопия (двухпроходная методика) Токовый режим Магнитно-силовая микроскопия (двухпроходная методика) Статическая силовая спектроскопия (с расчетом количественных характеристик, поверхностной энергии и модуля упругости образца в точке анализа) Динамическая силовая спектроскопия Динамическая частотная силовая спектроскопия Наноиндентирование Наноцарапание Наноизнашивание по линии Нанолитография (с контролем прижатия, глубины внедрения, напряжения смещения) Микротрибометрия Микроадгезиометрия Микротрибометрия в режиме shear-force Температурно-зависимые измерения (для всех вышеперечисленных режимов) |
Поле сканирования: |
от 5х5 мкм до 90x90 мкм |
Максимальный диапазон измерения высот: |
от 2 до 4 мкм |
Латеральное разрешение (плоскость XY): |
1–5 нм (в зависимости от жесткости поверхности образцов) |
Вертикальное разрешение (направление Z): |
0,1–0,5 нм (в зависимости от жесткости поверхности образцов) |
Размер матрицы сканирования: |
до 1024x1024 точек |
Скорость сканирования: |
40–250 точек/с в плоскости X-Y |
Коррекция нелинейностей: |
Программная коррекция движения сканера |
Минимальный шаг сканирования: |
0,3 нм |
Схема сканирования: |
Подвижный образец под неподвижным зондом. Образец перемещается в плоскости X-Y (горизонтальной) и в Z-направлении (вертикальном) под неподвижным зондом. |
Тип сканнера: |
Пьезокерамический трубчатый. |
Зонды: |
Промышленно выпускаемые зонды (чипы размером 3.4x1.6x0.4 мм). Рекомендуются зонды Mikromasch илиNT-MDT |
Система детектирования отклонения измерительной консоли: |
Лазерно-лучевая с четырехсекционным позиционно-чувствительным фотодетектором |
Размеры образца: |
До 30x30x5 мм; при использовании дополнительной промежуточной вставки допускается измерение образцов высотой до 35 мм. |
Выходное напряжение высоковольтного усилителя: |
+190 В |
АЦП: |
16 bit |
Условия работы: |
Открытый воздух, 760+40 мм рт. ст., 22+4°С, относительная влажность <70% |
Диапазон автоматизированных перемещений измерительной головки: |
10x10 мм в плоскости XY для микропозиционирования зонда относительно исследуемого объекта с шагом 2,5 мкм с оптическим визуальным контролем. |
Габариты: |
Блок сканирования (с видеокамерой): 185x185x290 мм Блок электроники управления: 360x420x220 мм |
Поле обзора встроенной видеосистемы: |
1x0.75 мм, размер окна визуализации 640x480 пиксел. |
Виброизоляция: |
Рекомендуется дополнительный антивибрационный стол или подвес. |
Управляющий компьютер: |
Не хуже, чем: Celeron® 2.2, RAM 256 MB, HDD 80 GB, VRAM 128 MB, monitor 1024x768x32 bit, Windows® XP SP1, 2 USB port. Рекомендуется: Core i5 or equivalent, RAM 2 GB, HDD 320 GB, VRAM 1 GB, monitor 1600x1200x32 bit, Windows®XP SP2 or higher, 2 free USB port. |
Программное обеспечение: |
Специальное управляющее программное обеспечение SurfaceScan и программа обработки АСМ-изображений SurfaceView / SurfaceXplorer входят в комплект поставки прибора [37]. |