Numerical investigation of transport transition in biological membrane due to charge and electric field induced by discharge plasma

放电等离子体引起的电荷和电场引起的生物膜传输转变的数值研究

基本信息

  • 批准号:
    21H01317
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 8.15万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
  • 财政年份:
    2021
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2021-04-01 至 2024-03-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

近年、大気圧プラズマ照射による医療応用が進展し、がん治療、止血処置や遺伝子導入における有用な成果が得られている。これらは、主に放電由来の化学活性種が外的因子となり、細胞を刺激して生じることが実験的に示されている。一方でプラズマが細胞近傍に誘起する電荷や電界は、表面帯電や膜電位変動を介して細胞膜の物質輸送へ直接的に影響を与えうるが、その機構は十分に理解されていない。本研究の目的は、プラズマが誘起する電荷および電界が細胞膜の物質輸送機能に対してどのような影響を与えるか、その物理的特性を明確にするため、プラズマ・希薄水層・細胞膜の各階層を数値的にモデル化して、界面パラメータを介した統合を行うとともに、電流電圧条件を精査することで、膜帯電および膜電位に対する細胞電気定数ならびに膜輸送係数の変移を定量化することである。具体的には、(1)大気圧グロー放電照射により生じる細胞膜への誘起電荷および電界を導出する。(2)希薄水層上の気液界面における荷電粒子分布を分子動力学的に解析する。(3)界面の電気二重層を含む帯電細胞膜をモデル化し、細胞電気定数の変動を検証する。(4)3階層間における誘起電荷量ならびに電界分布を整合したモデルを構築して、電界印加時における細胞膜の膜輸送係数を定量化する。(5)実験結果と比較して、細胞膜における浸透機構および浸透効率を考察する。上記の目的を達成するため、プラズマ・希薄水層・細胞膜を数値モデル化し、段階的な計算工程にて研究を行う必要がある。そこで、本年度は、前年度の基本モデルで得られた電荷・電界パラメータを介して、統合モデルへの拡張を行った。実際に、① 誘起膜電位の等価回路検証、② 電界下における希薄水層内の電荷移動解析、③ 帯電膜における電気定数変移の考察を行った。
In recent years, the progress of medical treatment, treatment and hemostasis have been improved in the treatment of radiation therapy in recent years. The origin of the chemical activity, the chemical activity, the factors outside the chemical activity, the cell stimulation, the chemical activity, the chemical activity and the chemical activity. One party is concerned about the impact of the electric charge industry, the surface membrane potential, and the direct transmission of cell membrane materials, and the local authorities are very aware of the impact. In this study, the purpose of this study is to determine the effect of the cell membrane material transport machine on the cell membrane of the electric power plant, the physical properties of the cell, the cell membrane, and the interface. The conditions of current, electricity, energy, electricity, energy, energy The specific materials, (1) the cell membrane of the cell in the cell of the plant, which is irradiated by radiation, will not be affected by the electric charge and electricity. (2) the "analytical" of the molecular dynamics of the liquid interface and the distribution of charged particles on the thin water tank. (3) the interface electronic double device includes the cell membrane chemical reaction and the fixed number of cell electricity. (4) 3-minute cycle load load distribution in the electrical industry, integration and transmission of cell membrane transport in the electronic industry. (5) the results of the experiment were compared with the results of the study on the permeation rate of cell membrane enzyme and cell membrane enzyme. The purpose of this paper is to make the necessary research on the calculation of the membrane, the number of cell membrane, and the calculation of the membrane. In the current year, the current year and the previous year, the industry of electricity and electricity will receive financial assistance in the current year, the current year and the previous year. It is necessary to analyze the charge transfer in the thin water tank in the world, and to investigate the fixed number shift of the electric power in the thin water tank in the world, such as the analysis of the electric charge transfer in the thin water tank, the analysis of the electric charge transfer in the thin water tank, and the investigation of the fixed number shift in the thin water tank.

项目成果

期刊论文数量(23)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
大気圧プラズマ照射によるがん細胞への電気的作用の数値解析
大气压等离子体照射对癌细胞电效应的数值分析
  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    山内 翔太;岩田 優太;八木 一平;内田 諭
  • 通讯作者:
    内田 諭
プラズマ―生体間の電荷・電界による膜機能制御の分子計算評価
等离子体与活体之间的电荷/电场控制膜功能的分子计算评估
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Ito Hiroki;AprilPyone MaungMaung;Shiota Sayaka;Kiya Hitoshi;内田 諭
  • 通讯作者:
    内田 諭
umerical Analysis of Changes in Transport Properties in Biological Membranes Due to Plasma-induced Charges and Electric Fields
等离子体感应电荷和电场引起的生物膜传输特性变化的数值分析
  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Yuta Iwata;Kosuke Takami;Ippei Yagi;Satoshi Uchida;Takehiko Sato
  • 通讯作者:
    Takehiko Sato
電界下におけるプラズマ誘起種の膜透過性の分子動力学解析
电场下等离子体诱导物质膜渗透性的分子动力学分析
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Yaxiang Wu;Takashi Tomura;Jiro Hirokawa;and Miao Zhang;内田 諭,八木 一平,佐藤 岳彦
  • 通讯作者:
    内田 諭,八木 一平,佐藤 岳彦
Basic verification of cancer cell separation characteristics in a dielectrophoretic device using microcylindrical electrodes
  • DOI:
    10.1002/ecj.12328
  • 发表时间:
    2021-10
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0.3
  • 作者:
    Hideo Miyamukai;I. Yagi;S. Uchida;Masayo Takano;Y. Wakizaka;Takaharu Enjoji
  • 通讯作者:
    Hideo Miyamukai;I. Yagi;S. Uchida;Masayo Takano;Y. Wakizaka;Takaharu Enjoji
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

内田 諭其他文献

英語学習辞書における接続語の記述について
关于英语学习词典中连词的描述
  • DOI:
  • 发表时间:
    2008
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Uchida;Satoru;Junko;Haruyama;内田 諭
  • 通讯作者:
    内田 諭
ピット型誘電泳動デバイスにおける交流電気浸透の効果の数値解析
坑式介电泳装置中交流电渗效应的数值分析
  • DOI:
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    河嶋涼介;内田 諭;西川宏之
  • 通讯作者:
    西川宏之
Disassembling and Bleaching of chloride-free pharaonis halorthodopsin by octyl-beta-glucoside
辛基-β-葡萄糖苷对无氯雉盐视紫红质的分解和漂白
  • DOI:
  • 发表时间:
    2005
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    内田 諭;杤久保 文嘉;渡辺 恒雄;T.Ichitsubo;Safwat Hassaballa;Safwat Hassaballa;Safwat Hassaballa;Safwat Hassaballa;村岡克紀;M.Kubo
  • 通讯作者:
    M.Kubo
放電プラズマ計測へのレーザー散乱および蛍光法の適用
激光散射和荧光方法在放电等离子体测量中的应用
  • DOI:
  • 发表时间:
    2004
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    内田 諭;杤久保 文嘉;渡辺 恒雄;T.Ichitsubo;Safwat Hassaballa;Safwat Hassaballa;Safwat Hassaballa;Safwat Hassaballa;村岡克紀
  • 通讯作者:
    村岡克紀
水環境中のポリスチレン微粒子の捕集に及ぼす誘電泳動用ピットサイズの影響
介电泳坑尺寸对水环境中聚苯乙烯细颗粒收集的影响
  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    関 宏範;松本 悠佑;Puttaraksa Nitipon;八木 一平;内田 諭;石井 保行;西川 宏之
  • 通讯作者:
    西川 宏之

内田 諭的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('内田 諭', 18)}}的其他基金

コロケーション・チャンクを含む高頻度フレーズのCEFRレベル別リストの作成と公開
创建并发布 CEFR 级别的高频短语列表(包括搭配块)
  • 批准号:
    23K21949
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 8.15万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
プラズマ刺激細胞における膜層間電気システムの数理モデリング
等离子体刺激细胞膜间电系统的数学模型
  • 批准号:
    24K00873
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 8.15万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Creating an online accessible database of high-frequency phrases including collocations and chunks with their CEFR levels
创建一个在线可访问的高频短语数据库,包括搭配和词组及其 CEFR 级别
  • 批准号:
    22H00677
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 8.15万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
英語および日本語における談話標識の分析
英语和日语的话语标记分析
  • 批准号:
    07J09069
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    $ 8.15万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
ガス流および熱輸送を考慮したマイクロプラズマのモデリング
考虑气流和热传输的微等离子体建模
  • 批准号:
    18030016
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 8.15万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
レーザ誘起蛍光を援用した誘電泳動による細菌の高速計測に関する研究
激光诱导荧光介电泳高速测量细菌的研究
  • 批准号:
    17760340
  • 财政年份:
    2005
  • 资助金额:
    $ 8.15万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
マイクロプラズマ形成におけるガス種およびガス温度の影響評価
评估气体种类和气体温度对微等离子体形成的影响
  • 批准号:
    16040216
  • 财政年份:
    2004
  • 资助金额:
    $ 8.15万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
エキシマガスを用いた高効率プラズマディスプレイの基礎特性の研究
准分子气体高效等离子显示器基本特性研究
  • 批准号:
    13750253
  • 财政年份:
    2001
  • 资助金额:
    $ 8.15万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
プラズマディスプレイパネルにおけるガス組成および封入圧力の最適選定
等离子显示面板气体成分和密封压力的优化选择
  • 批准号:
    11750237
  • 财政年份:
    1999
  • 资助金额:
    $ 8.15万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)

相似海外基金

希土類複合酸化物における電子強誘電性の電界・光・磁場による分極制御とイメージング
利用电、光和磁场对稀土复合氧化物中电子铁电性的偏振控制和成像
  • 批准号:
    23K22424
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 8.15万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
矩形波交流高電界を利用した船舶排ガス中ブラックカーボンの超高効率除去
方波交流强电场超高效去除船舶废气中的黑碳
  • 批准号:
    23K22976
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 8.15万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
過渡電界制御振動励起プラズマによる高効率プラズマ窒素固定の基盤確立
建立瞬态电场控制振动激发等离子体高效等离子体固氮基础
  • 批准号:
    23K25861
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 8.15万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
高電圧印加界面顕微光応答法によるパワー素子用電極エッジの電界集中の2次元的解明
使用高压施加界面微光响应方法二维阐明功率器件电极边缘的电场集中
  • 批准号:
    24K07558
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 8.15万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
双結晶と先端サブナノ計測技法を高度に連携させた電界誘起点欠陥の同定とその精密計測
通过高度连接的双晶和先进的亚纳米测量技术识别电场引起的点缺陷及其精确测量
  • 批准号:
    24K01156
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 8.15万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
希薄窒化物半導体発光層の複層化による室温での電界駆動超高速偏光変調の実現
多层稀氮化物半导体发光层实现室温电场驱动超快偏振调制
  • 批准号:
    24KJ0297
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 8.15万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
イオンチャネルタンパク質の新制御機構「膜平行電界」の実証
演示离子通道蛋白的新控制机制“膜平行电场”
  • 批准号:
    24KJ0348
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 8.15万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
5d電子系酸化物を用いたスピン軌道トルクの電界制御とデバイス応用
使用 5d 电子基氧化物和器件应用对自旋轨道扭矩进行电场控制
  • 批准号:
    24K00924
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 8.15万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
シリコンスピン電界効果トランジスタの高性能化を実現する低界面粗さ構造の創製
创建低界面粗糙度结构,提高硅自旋场效应晶体管的性能
  • 批准号:
    24K17326
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 8.15万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
超伝導デジタル回路用メモリのための磁性ジョセフソン接合素子の電界制御技術の構築
超导数字电路存储器磁性约瑟夫森结器件电场控制技术的构建
  • 批准号:
    24K17309
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 8.15万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了