| タイトル |
Numerical modelling and experimental verification of thermal effects in living cells exposed to high-power pulses of THz radiation.
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| 日本語タイトル |
高出力パルス化THz放射にばく露した生細胞における熱作用の数値モデリングおよび実験的検証
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| 著者 |
Sitnikov DS; Pronkin AA; Ilina IV; Revkova VA; Konoplyannikov MA; Kalsin VA; Baklaushev VP
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| 所属 |
Joint Institute for High Temperatures of the Russian Academy of Sciences
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資料区分 |
論文
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| 雑誌名 |
Sci Rep
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文献区分 |
原著論文・短報
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| 発表年 |
2021
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周波数区分 |
ミリ波(30GHz以上)
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| 巻/ISSN(号):ページ |
11 (1): 17916
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研究区分 |
ドシメトリ
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| 国 |
Russia
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PubMed ID |
34504144
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| 論文情報入手日 |
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DOI |
10.1038/s41598-021-96898-0
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| キーワード |
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| 概要 |
高出力テラヘルツ（THz）パルス放射への細胞または生体組織のばく露は、各種の細胞内プロセスの変化につながるが、水分子でのTHz放射の吸収による熱作用の役割は依然として不明である。この研究は、数値モデリングを実施し、水に対する単発および一連のTHzパルスの熱的インパクトを推定した。熱伝導方程式で数値解を提示する有限要素モデルを用いて、温度上昇を計算した。THz放射のスポット中心での温度推定のための単純式を、所与の周波数およびフルエンスのTHzパルスについて示した。その結果、熱作用はTHz放射の平均電力または単発のTHzパルスのフルエンスによって決まり、パルス反復率に依存することが示された。ヒト皮膚線維芽細胞をTHzパルスにばく露し、熱作用を推定した。熱ショックタンパク質の発現の分析では、対照群と3時間照射の実験露群との間に統計的有意差は認められなかった、と著者らは報告している。
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