生体組織の凍結過程におけるミクロ/マクロ熱・物質移動に関する研究

生物组织冷冻过程中微观/宏观传热传质研究

基本信息

  • 批准号:
    09305017
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 17.79万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
  • 财政年份:
    1997
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    1997 至 1998
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

本研究では,8つの分担課題を2年度にわたって研究した.ここではその成果の概要をそれぞれの課題について述べる.1.生体の凍結・解凍における輸送現象論と損傷機序の解明(林,多田)では,小麦プロトプラストを用いた凍結・解凍実験とin vivoな浸透圧実験及び生体組織におけるミクロ輸送現象のシミュレーションを行い,マクロな伝熱現象と細胞の生存との関連を明らかにした.2.含水多孔性食品の過冷却の能動的制御による凍結保存の熱工学的検討(稲葉)では,含水性食品の凍結において重要な因子である過冷却について,各種の無機・有機水溶液による実験を行い,水溶液の体積と限界過冷却度の関係その他を明らかにした.3.熱物性値による凍結過程のマクロ的評価とミクロ的構造の対応(谷下)では,神経系クローン細胞であるPC12細胞をマイクロカプセル化したものについて凍結実験を行い,色素排除試験・ドーパミン放出量測定・示差熱分析などにより生存率と氷晶生成の関係を明らかにし,マイクロカプセルの有効性を立証した.4.高分子ゲル中における氷晶形成とガラス化(村勢)では,架橋高分子ゲルを用いた示差走査熱量測定により,冷却時の水のガラス化を観測し,またSEMによるゲルビーズ構造の観察を行った.5.細胞膜透過係数の測定と凍結前処理プロセスの設計(西尾,白樫)では,ガラス化による凍結保存を目指した細胞内への凍結防御剤の浸透プロセスについて,人の内皮細胞を用いた実験を行い,膜透過係数を測定するとともに凍結前処理プロセスについての提案を行った.6.組織細胞の凍結過程における熱・物質移動の微視的観察研究(鶴田)では,タマネギの表皮細胞を用いた方向性凝固の顕微鏡観察を行い,水の膜透過率と細胞の脱水収縮の関係を明らかにし,また細胞内凍結における凍結温度と凍害防御剤濃度との関係を求めた.7.マクロ凍結条件に対する生体細胞懸濁液の凍結過程における氷結晶と細胞のミクロ挙動特性(石黒)では,冷却速度や温度勾配伝播速度が細胞懸濁液の凍結過程での氷結晶の形態や細胞との相互作用などに及ぼす影響を明らかにし,また凍結過程の3次元ミクロ構造の実時間計測を行った.8.総括,生体組織の凍結保存の研究(棚澤)では,これまでの国内外の研究結果の検討から,生体組織の凍結保存の成否を支配する諸因子を整理して体系化を行い,今後さらに研究が必要になる課題を明確化した.
This study is a 2-year research project. 1. Theory of transport phenomena and explanation of damage mechanisms in living organisms (Hayashi, Tada); 2. Theory of transport phenomena in living organisms (Hayashi, Tada); 3. Theory of transport phenomena in living organisms (Hayashi, Tada); 4. Theory of transport phenomena in living organisms (Hayashi, Tada); 5. Theory of transport phenomena in living organisms (Hayashi, Tada); 6. 2. Control of supercooling of porous foods containing water; discussion of thermal engineering of freezing preservation; important factors in freezing of foods containing water; supercooling of various inorganic and organic aqueous solutions; The relationship between the volume of aqueous solution and the critical supercooling degree is different. 3. The relationship between the thermal property value and the freezing process is different. 4. Crystal formation and crystallization of polymer in the medium, bridging polymer in the medium, differential calorimetry, measurement of water crystallization during cooling, SEM observation of structure, 5. Measurement of cell membrane permeability and design of pre-freezing treatment. 6. Study on the Weishi app for the observation of heat and substance movement in the freezing process of tissue cells (Tsuruta) During microscopic observation of directional coagulation of epidermal cells in the skin, the relationship between water membrane permeability and cell dehydration and contraction was clarified, and the relationship between freezing temperature and freeze injury defense agent concentration during intracellular freezing was also investigated. 7. Crystallization and cell motility characteristics (stone black) during the freezing process of biological cell suspensions under harsh freezing conditions are discussed. The effects of cooling rate and temperature on the morphology and interaction of crystals and cells in the freezing process of cell suspensions are discussed. The time measurement of three-dimensional structures in the freezing process is carried out. 8. In summary, the research on the freezing preservation of biological tissues (greenhouse) is discussed. The factors controlling the freezing and preservation of biological tissues should be systematized, and the necessary research topics should be clarified in the future.

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Hayashi、Y.: "Micro-Solidification and Macro-Heat Transfer in Multicomponent System"Proc.11th Int.Heat Transfer Conf.. 1. 287-299 (1998)
Hayashi, Y.:“多组分系统中的微观凝固和宏观传热”Proc.11th Int.Heat Transfer Conf.. 1. 287-299 (1998)
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
稲葉英男: "二次元衝突噴流による水平含水層の凍結挙動" 第35回日本伝熱シンポジウム講演論文集. III. 887-888 (1998)
Hideo Inaba:“二维冲击射流的水平含水层冻结行为”第 35 届日本传热研讨会论文集 III 887-888(1998 年)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Tsurata、T.: "Intracellular Ice Formation and Dehydration during Freezing of Onion Epdermis"Proc.Int.Conf.on New Frontiers in Biomedical Engineering. 353-354 (1997)
Tsurata, T.:“洋葱表皮冷冻过程中细胞内冰的形成和脱水”Proc.Int.Conf.on 生物医学工程新前沿 353-354 (1997)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Shirakashi、R.: "Method of Designing Pre-freezing Protocol in Cryopresevation of Biological Materials"Annals of the New York Academy of Sciences. 858. 175-182 (1998)
Shirakashi, R.:“生物材料冷冻保存中预冷冻方案的设计方法”,纽约科学院年鉴 858. 175-182 (1998)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
白樫 了: "生体凍結保存における細胞膜透過係数の測定" 日本機械学会論文集(B編). 64・622. 1867-1872 (1998)
Ryo Shirakashi:“活体冷冻保存期间细胞膜渗透系数的测量”日本机械工程师学会会刊(ed.B)1867-1872(1998)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
{{ 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 }}

棚澤 一郎其他文献

棚澤 一郎的其他文献

{{ 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('棚澤 一郎', 18)}}的其他基金

スラリー状熱担体を用いた冷熱の貯蔵・輸送に関する特性評価法確立のための企画調査
规划调查建立浆体热载体储运冷能特性评价方法
  • 批准号:
    14605006
  • 财政年份:
    2002
  • 资助金额:
    $ 17.79万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
密度成層化した2液層の不安定化に伴う特異対流発生のメカニズムに関する研究
两层密度分层液层失稳引起的奇异对流机理研究
  • 批准号:
    11875052
  • 财政年份:
    1999
  • 资助金额:
    $ 17.79万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Exploratory Research
電場による気・液界面不安定を利用した凝縮熱伝達促進の研究
利用电场引起的气液界面不稳定性促进冷凝传热的研究
  • 批准号:
    09875055
  • 财政年份:
    1997
  • 资助金额:
    $ 17.79万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Exploratory Research
電場による水平ロ-フィン付円管外面凝縮熱伝達の促進
利用电场促进水平肋片圆管外表面的冷凝传热
  • 批准号:
    08650237
  • 财政年份:
    1996
  • 资助金额:
    $ 17.79万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

相似海外基金

レーザ誘起微細周期構造の構造制御ダイナミクスと構造/生体組織間相互作用の解明
激光诱导精细周期结构的结构控制动力学以及结构/生物组织相互作用的阐明
  • 批准号:
    23K23095
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 17.79万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
生体組織内未踏領域への環状DNA拡散送達材料の創製とその場組織幹細胞再生医療実現
创建环状DNA扩散递送材料至活体组织内未探索的区域并实现原位组织干细胞再生医学
  • 批准号:
    23K21855
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 17.79万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
生体組織を模した粘弾性体内外での気泡の非線形力学と物質輸送
模拟生物组织的粘弹性体内部和外部气泡的非线性动力学和质量传递
  • 批准号:
    24K07327
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 17.79万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
生体組織の成長理論と連続体力学による中腸の形態形成と腸回転異常症の力学の解明
利用生物组织生长理论和连续介质力学阐明中肠形态发生和肠旋转不良动力学
  • 批准号:
    24KJ1689
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 17.79万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
生体組織内部の観察を可能とする発光領域局在化型超解像顕微鏡の開発
开发超分辨率显微镜,可定位发射区域以实现活体组织内部的观察
  • 批准号:
    24K21086
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 17.79万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
幾何的制御で発現するアクティブマターの自励振動と生体組織秩序
活性物质的自激振动与几何控制表达的生物组织秩序
  • 批准号:
    23K25841
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 17.79万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
生体組織の形態形成において細胞移動から生じる組織流動現象の連続体力学モデリング
生物组织形态发生中细胞迁移引起的组织流动现象的连续力学建模
  • 批准号:
    22KJ2231
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 17.79万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
新規生体組織再生材料と骨関連シグナルを組み合わせた顎骨欠損の新たな治療戦略の構築
新型生物组织再生材料与骨相关信号相结合,建立颌骨缺损治疗新策略
  • 批准号:
    23K09373
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 17.79万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
生体組織の深部観察を実現する高効率三光子励起・赤外発光性ナノエマルションの開発
开发用于生物组织深度观察的高效三光子激发/红外发射纳米乳液
  • 批准号:
    23K04698
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 17.79万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Establishment of the method for biological tissue domain estimation and analysis based on spatial omics data
基于空间组学数据的生物组织域估计与分析方法的建立
  • 批准号:
    23K11303
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 17.79万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了