莫斯科應(yīng)用物理研究所和俄羅斯科學(xué)院高溫科學(xué)研究所的研究人員在新一期英國(guó)物理學(xué)會(huì)期刊《物理學(xué)報(bào)D:應(yīng)用物理》上報(bào)告說(shuō),糖尿病、癌癥患者和艾滋病病毒感染者由于自身病理變化,一旦出現(xiàn)某些外傷,其傷口可能遲遲難以愈合,導(dǎo)致傷情、病情惡化。更多信息請(qǐng)點(diǎn)擊,或者撥打我們的熱線電話:400-6277-838
為解決這一難題,科研人員多年前開(kāi)始用氬氣的低溫等離子體射流來(lái)處理這些病患的復(fù)雜傷口,但療效時(shí)好時(shí)壞。為探究其中原因,俄研究人員對(duì)人體結(jié)締組織的成纖維細(xì)胞和上皮組織的角質(zhì)細(xì)胞進(jìn)行了對(duì)比試驗(yàn)。
主持該研究的分子生物學(xué)專(zhuān)家葉連娜·彼得森介紹說(shuō),成纖維細(xì)胞對(duì)修復(fù)不同程度細(xì)胞壞死和組織損傷具有十分重要的作用,而角質(zhì)細(xì)胞能防止外界物質(zhì)侵入皮膚。按照實(shí)驗(yàn)方案,研究人員用溫度介于30至40攝氏度的氬氣的低溫等離子體射流,對(duì)培養(yǎng)皿中的A組成纖維細(xì)胞輻射一次;對(duì)B組這種細(xì)胞輻射兩次,每次間隔48小時(shí);對(duì)C組這種細(xì)胞輻射3次,每次間隔24小時(shí);對(duì)D組該細(xì)胞則不做任何處理。
在首次輻射后第9天,研究人員測(cè)算這4組成纖維細(xì)胞的分裂增殖數(shù)量發(fā)現(xiàn),與對(duì)照組D組相比,A組新生細(xì)胞的數(shù)量多出42.6%,B組多出32%,C組新生細(xì)胞則少了29.1%。此外,AB兩組細(xì)胞中處于生命旺盛期的細(xì)胞顯著增多,細(xì)胞生長(zhǎng)期有所延長(zhǎng)。這些現(xiàn)象在對(duì)角質(zhì)細(xì)胞實(shí)驗(yàn)時(shí)均再次出現(xiàn),但其各組細(xì)胞的差異幅度沒(méi)有成纖維細(xì)胞那么大。
隨后,研究人員又檢測(cè)了各組細(xì)胞所含β-半乳糖苷酶濃度,在細(xì)胞衰老過(guò)程中,這種物質(zhì)的活性及濃度會(huì)逐漸升高。結(jié)果發(fā)現(xiàn),A組和B組的上述兩種細(xì)胞的β-半乳糖苷酶濃度均顯著低于D組細(xì)胞,加之AB兩組細(xì)胞的生長(zhǎng)期都有所延長(zhǎng),因此可以認(rèn)為被恰當(dāng)輻射的細(xì)胞變得更年輕了。而被等離子體輻射次數(shù)較多、間隔時(shí)間較短則沒(méi)有療效,甚至不利于細(xì)胞增生。
對(duì)于其中原因,彼得森解釋說(shuō),這可能得益于等離子體輻射導(dǎo)致細(xì)胞自噬機(jī)制被激活,即細(xì)胞內(nèi)部開(kāi)始更積極地將一些受損的蛋白和細(xì)胞器吞噬到囊泡內(nèi)并使其降解,促進(jìn)自身新陳代謝和細(xì)胞器更新,細(xì)胞內(nèi)外物質(zhì)交換也因此得以加強(qiáng)。
氬氣是無(wú)色、無(wú)味、單原子的惰性氣體,原子量為39.948,密度為 1.78kg/m3(空氣密度為 1.29kg/m 3)。氬氣的重量是空氣的1.4倍,可在熔池上方形成一層穩(wěn)定的氣流層,具有良好的保護(hù)性能。另外在焊接過(guò)程中,產(chǎn)生的煙霧較少,便于控制焊接熔池和電弧。氬氣是一種惰性氣體,在常溫下與其它物質(zhì)均不發(fā)生化學(xué)反應(yīng),在高溫下也不溶于液態(tài)金屬中,故在焊接有色金屬時(shí)更能顯示其優(yōu)越性氬氣是一種單原子氣體,在高溫下,氬氣直接離解為正離子和電子,因此能量損耗低,電弧燃燒穩(wěn)定。同時(shí)分解后的正離子體積和質(zhì)量較大,對(duì)陰極的沖擊力很強(qiáng),具有強(qiáng)烈的陰極破碎作用。氬氣對(duì)電弧的冷卻作用小,所以電弧在氬氣中燃燒時(shí),熱量損耗小,穩(wěn)定性比較好。氬氣對(duì)電弧的熱收縮效應(yīng)較小,加上氬弧的電位梯度和電流密度不大,維持氬弧燃燒的電壓較低,一般10V即可。故焊接時(shí)電弧拉長(zhǎng),其電壓改變不大,電弧不易熄滅。這點(diǎn)對(duì)手工氬弧焊非常有利。氬氣是制氧的副產(chǎn)品,因?yàn)闅鍤獾姆悬c(diǎn)介于氧、氮之間,差值很小,所以在氬氣中常殘留一定數(shù)量的雜質(zhì)。焊接用氬氣按我國(guó)GB4842-84 (氬氣及其檢驗(yàn)方法)標(biāo)準(zhǔn)要求,其純度應(yīng)達(dá)到99.99%。具體技術(shù)要求見(jiàn)下表,如果氬氣中的雜質(zhì)含量超過(guò)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn),在焊接過(guò)程中不但影響對(duì)熔化金屬的保護(hù),而且極易使焊縫產(chǎn)生氣孔、夾渣等缺陷,使焊接接頭質(zhì)量變壞,并使鎢極的燒損量也增加。
氬氣的主要應(yīng)用于焊接、不銹鋼制造、冶煉,還用于半導(dǎo)體制造工藝中的化學(xué)氣相淀積、晶體生長(zhǎng)、熱氧化、外延、擴(kuò)散、多晶硅、鎢化、離子注入、載流、燒結(jié)等。用作ICP,氣相色譜儀等儀器的載氣,標(biāo)準(zhǔn)氣、平衡氣、零點(diǎn)氣等。