ВВЕДЕНИЕ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
ГЛАВА 1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
1.1 Методы исследования вязкоупругих свойств клеток и аппараты для их
реализации. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
1.2 Этапы развития метода диэлектрофореза. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
1.3 Основы теории диэлектрофореза клетки. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
1.4 Основы теории электроориентации и вращения клетки. . . . . . . . . . . . . . 31
Выводы по главе 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
ГЛАВА 2 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
2.1 Перечень оборудования и материалов. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
2.2 Методика подготовки эритроцитов и латексных частиц к измерениям. . 38
2.3 Анализ сил действующих на эритроциты в неоднородном переменном
электрическом поле. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
2.4 Анализ движения эритроцита в неоднородном переменном
электрическом поле. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
2.5 Алгоритм определения поляризуемости, индуцированного заряда,
индуцированного дипольного момента и индуцированной электрической
ёмкости эритроцита. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
ГЛАВА 3 РАЗРАБОТКА АППАРАТНО-МЕТОДИЧЕСКОЙ БАЗЫ
ИССЛЕДОВАНИЯ ПАРАМЕТРОВ ЭРИТРОЦИТОВ ЧЕЛОВЕКА С
ПОМОЩЬЮ ИЗМЕРИТЕЛЬНО-ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОГО КОМПЛЕКСА. . 49
3.1 Разработка измерительно-вычислительного комплекса для
единовременного измерения параметров эритроцитов в медикобиологических исследованиях и их изучения. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
3.2 Разработка конструкции измерительной ячейки. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
3.3 Стандартная неопределённость типа Б измерительно- вычислительного
комплекса коэффициента поляризуемости эритроцитов. . . . . . . . . . . . . . . . . 56
3.4 Стандартная неопределённость типа А вязкости клеточной суспензии. . 57
3
3.5 Обоснование выбора объектива микроскопа измерительновычислительного комплекса. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
3.6 Анализ зависимости динамических вязкоупругих характеристик
эритроцита от частоты действующий внешней силы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
3.7 Исследование зависимости скорости поступательного движения
эритроцита от его радиуса и градиента квадрата напряжённости
неоднородного переменного электрического поля. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
3.8 Оценка прироста температуры клеточной суспензии за счёт работы,
затраченной электрическим полем на трение между эритроцитом и
средой. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
3.9 Обоснование времени измерения поступательного движения
эритроцита в измерительной камере. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
3.10 Программное обеспечения измерительно-вычислительного
комплекса. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
3.11 Разработка опытного образца государственного эталона величины
поляризуемости 1-го разряда. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
3.12 Разработка способа определение массы эритроцита. . . . . . . . . . . . . . . . 84
Выводы по главе 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
ГЛАВА 4 НЕЛИНЕЙНАЯ ПОЛЯРИЗУЕМОСТЬ ЭРИТРОЦИТОВ В
НЕОДНОРОДНОМ ПЕРЕМЕННОМ ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ ПОЛЕ. . . . . . . . 94
Выводы по главе 4. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
ГЛАВА 5 ПИЛОТНЫЕ РЕФЕРЕНТНЫЕ ИНТЕРВАЛЫ
ПОЛЯРИЗУЕМОСТИ ЭРИТРОЦИТОВ ЧЕЛОВЕКА С УЧЕТОМ
ПОЛОВЫХ И ВОЗРАСТНЫХ РАЗЛИЧИЙ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107
Выводы по главе 5. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114
ВЫВОДЫ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ. . . . . . . . . . . . 119
СПИСОК ТЕРМИНОВ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121
4
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122
ПРИЛОЖЕНИЕ А (справочное) Патент на изобретение № 261435 Способ
определения массы микрочастицы в переменном электрическом поле . . . . 137
ПРИЛОЖЕНИЕ Б (справочное) Акт о внедрении измерения массы
микрочастицы микронного размера неоднородным переменным
электрическим полем. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138
ПРИЛОЖЕНИЕ В (справочное) Свидетельство о государственной
регистрации программы для ЭВМ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139
ПРИЛОЖЕНИЕ Г (справочное) Удостоверение образца государственного
эталона электрической поляризуемости биологических частиц
(эритроцитов) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140
ПРИЛОЖЕНИЕ Д (справочное) Сертификат калибровки государственного
эталона единицы электрической поляризуемости биологических объектов
1-го разряда. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141
ПРИЛОЖЕНИЕ Е (справочное) Свидетельство об аттестации
государственного эталона единицы величины поляризуемости
биологических объектов 1-го разряда. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143
ПРИЛОЖЕНИЕ Ж (справочное) Сертификат калибровки измерительной
ячейки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144
ПРИЛОЖЕНИЕ И (справочное) Патент на полезную модель № 174320
измерительная ячейка для диэлектрофоретических исследований. . . . . . . . 146
ПРИЛОЖЕНИЕ К (справочное) Свидетельство № 467-RA.RU.311735-
2019 об аттестации первичной методики измерений поляризуемости
биочастиц. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147
ПРИЛОЖЕНИЕ Л (справочное) Алгоритм работы программы. . . . . . . . . . . 148
ПРИЛОЖЕНИЕ М (справочное) Листинг программы. Функция обход
контура. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149
