مدل سازی بار مولدهای توان پالسی در کاربرد الکتروپوریشن با استفاده از طیف سنجی امپدانس سلول های نرمال و سرطانی ریه انسان

در این مقاله به مدل سازی بار مولدهای توان پالسی جهت کاربرد الکتروپوریشن و با استفاده از طیف سنجی امپدانس سلول های نرمال و سرطانی ریه انسان پرداخته شده است. با وجود تمایزاتی در رفتار الکتریکی سلول های نرمال و سرطانی، مدل سازی الکتریکی سلول ها می تواند در تشخیص سرطان و ایجاد انتخاب پذیری در درمان (مرگ در سلول های سرطانی و عدم آسیب به سلول های نرمال) موثر باشد. همچنین با توجه به تغییرات گسترده امپدانس سلول ها تحت شرایط مختلف و وابستگی ساختارهای مولدهای پالسی به امپدانس بار، مدل سازی بار می تواند در طراحی مولدهای پالسی برای ایجاد پارامترهای پالس با بیشترین اثرگذاری، بسیار مفید باشد. در این مقاله، امپدانس نمونه های زیستی واقع در کووت های الکتروپوریشن در فرکانس های مختلف اندازه گیری شده و درنهایت به جهت تجزیه وتحلیل کمی ویژگی های الکتریکی بار، یک مدار معادل الکتریکی دقیق ارایه می گردد. درواقع مدل الکتریکی ارایه شده، متمرکز به سلول ها نبوده و برای مجموعه کووت و محتویات داخلی آن است. این مدل با در نظر گرفتن اثر خازن دولایه الکتریکی و اثرات پارازیتیک و بسط بازه فرکانسی از 100 هرتز تا 500 مگاهرتز ارایه شده است. نتایج نشان می دهد، مدل الکتریکی ارایه شده با دقت نسبتا خوبی، با اندازه گیری های امپدانس انجام شده برای نمونه های مختلف مطابقت دارد.