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关键词： 电控永磁吸盘   稀土永磁材料   温度场   电磁场   磁吸力  

摘要： 电控永磁吸盘工作时需要对励磁线圈通以短时的正/反向电流,改变可逆磁体的极性,使吸盘对外分别表现为加载或卸载状态。工作时不需持续通电、无能耗,具有磁力可调、安全、高效、绿色节能及环保等优点,在夹具、机床、起吊、机器人等行业获得了广泛应用。考虑线圈通电状态频繁改变引起温度变化,对电控永磁吸盘的多物理场进行分析,为高频率改变工作状态的电控永磁吸盘应用提供设计参考。论文主要研究内容为:首先结合电控永磁吸盘的结构和性能参数,进行温度场和电磁场的理论分析,然后利用有限元分析软件对电控永磁吸盘的损耗、温度分布和磁吸力进行仿真计算,最后通过电控永磁吸盘的温度测量和磁吸力测量实验,对理论分析和仿真计算进行验证。根据温度场和电磁场理论,给出了不同损耗的计算方法,建立了内部传热模型,根据电控永磁吸盘的工作原理,对充退磁磁路进行研究,确定了励磁线圈参数,通过磁路和磁吸力计算公式,得到电控永磁吸盘磁吸力理论计算结果。以每分钟30次充退磁频率,工作时长为4小时,对给定的电控永磁吸盘进行有限元仿真,得到吸盘在20A励磁电流下整体损耗功率为517.44W。热场分析给出了吸盘整体温度分布和温度变化规律,其中励磁线圈的温升最高达到60℃,温度上升速率由快到慢,最终达到热平衡。电磁场分析给出了吸盘磁场分布和磁吸力变化规律,磁吸力变化与励磁电流成正相关,与温度成负相关。对电控永磁吸盘表面和内部组成部件的温度进行测量实验,吸盘中励磁线圈温升最高达到71℃。温度变化规律与仿真结果相同。磁吸力测量实验表明电控永磁吸盘对外磁吸力在测试范围内变化规律与仿真结果一致。理论分析、仿真计算和实验结果表明,电控永磁吸盘在频繁充退磁过程中存在一定温升现象,但对吸盘工作能力影响有限。

关键词： 涡流无损检测   钢轨伤损检测   仿真平台   有限元分析   可视化  

摘要： 《国家综合立体交通网规划纲要》指出到2035年将建成20万公里长的铁路干线,解决我国交通运输发展不平衡不充分问题。钢轨作为铁路的重要组成部分,由于恶劣的运行工况和制造缺陷,在列车往复碾压下将会产生伤损;钢轨伤损对人民生命物质安全有潜在威胁,有必要对钢轨伤损进行检测分析。调研发现,目前钢轨伤损的检测多采用仿真计算,电涡流无损检测的正向解析求解较少;钢轨动态巡检时,动静区域的网格划分是一个难题;无损检测方法理论知识过于深奥,不利于钢轨伤损检测的操作使用和推广应用。对此,本文基于.NET技术设计面向高铁钢轨接触疲劳裂纹的电磁涡流无损检测仿真评估平台,实现了电涡流无损检测技术对钢轨伤损正向解析求解和仿真求解;在动态和静态情形下,使用电涡流无损检测技术对钢轨伤损产生的磁场进行计算和显示;集成理论计算和简化数值建模过程,实现将该平台用于钢轨疲劳接触裂纹的检测方法研究中。本文的主要研究内容分为三部分:(1)钢轨伤损电涡流无损检测电磁场解析计算模块。分析钢轨伤损产生的机理,比较不同钢轨伤损缺陷模型的差异,求解得到不同钢轨伤损缺陷模型的解析表达式。利用Matlab数学软件将不同钢轨伤损缺陷模型的解析表达式编制成求解代码。在.NET框架下,联合C#可视化和Matlab数值计算能力强的优势,实现对不同钢轨伤损缺陷模型的可视化解析计算。(2)高速钢轨疲劳缺陷电涡流无损检测2D仿真模块。探究在直流激励下,动生涡流检测技术对产生的钢轨伤损涡流分布影响。使用参数化建模的方法对二维仿真钢轨伤损的动态区域和静态区域进行划分,降低对用户专业性的要求。录制并修改2D数值求解脚本,考虑人机交互和模块化设计的原则,分别设计了几何建模、材料设置、运动设置和网格划分等界面,实现参数化仿真2D钢轨伤损下的磁场分布。并利用该平台研究了磁感应强度变化和裂纹深度与宽度的识别情况。(3)高速钢轨疲劳缺陷电涡流无损检测3D仿真模块。钢轨伤损的二维模型无法还原实际工作中的3D钢轨模型,分析2D仿真和3D仿真的差异。采用数据库管理技术存储3D钢轨伤损仿真数据替代仿真求解过程,将求解数据按巡检速度和钢轨参数分表存储,解决3D仿真计算难度大,耗时长和数据存储和查询难等问题,对3D模型的仿真求解有重要的推广意义。

关键词： 有限元—谱元法   GLL多项式   数值模拟   精度  

摘要： 大地电磁测深法是一种天然源的地球物理勘探方法,广泛应用于矿产资源勘探、地质调查、环境和水资源调查、地球深部构造等方面的研究。数值模拟对于大地电磁的理论研究、勘探设计和数据处理解释等方面都具有重要的意义。目前常用的数值模拟方法包括有限差分法、积分方程法、有限元法、有限体积法、谱元法等,有限差分法和积分方程法难以处理复杂地电模型,有限元法的收敛性要求单元之间节点协调,给局部网格加密造成困难。有限元法具有流程规范且能够模拟复杂地质体的特性,谱元法具有高精度特性,为了提高大地电磁数值模拟的精度和效率,将有限元—谱元法引入到大地电磁测深领域当中,具备有限元法处理复杂结构模型的灵活性及谱方法的高精度和指数收敛性。本文研究了基于有限元法—谱元法的低频平面波电磁场数值模拟,从频域麦克斯韦方程组出发,详细推导了大地电磁二维正演所满足的偏微分方程和二维介质大地电磁场所满足的边值问题。基于Galerkin加权余量法,将计算区域进行离散,对异常体和介质分界面进行了谱元法求解,背景区域使用有限元法求解。单元内对未知量(电磁场值)在插值节点处插值基函数选用Gauss-Lobatto-Legendre(GLL)正交多项式,采用GLL数值积分,并组装单元积分矩阵,形成大型稀疏对称线性方程组;对系数矩阵进行压缩存储,采用稳定的双共轭梯度算法,求解大型稀疏系数线性方程组,得到电磁场分布,实现了大地电磁二维有限元—谱元法数值模拟。在数值实验中,对国际标准模型COMMEMI2D-0、COMMEMI2D-1进行计算,验证了算法的有效性和准确性。与有限元方法对比,表明了论文算法具有更高的计算精度和效率,同时也改善了低频区域的电磁场数值模拟结果。通过设计复杂地电模型,表明了有限元—谱元法应用于大地电磁正演的有效性和灵活性,并进一步分析了这些典型模型在TE和TM极化模式下的大地电磁响应特征,对实际工作提供了借鉴和指导意义。

关键词： 感应焊接   电磁耦合   电磁场   理论计算   数值模拟  

摘要： 随着石油、建筑、汽车等行业的迅速发展,国内市场对高频焊管的质量要求越来越高,加上国内外市场形势越来越严峻,如何优化焊接工艺参数,保证焊管焊缝质量成为一个亟待解决的技术问题。在对高频感应焊接的焊缝质量研究过程中,我们不可避免要对感应加热过程产生的电-磁-热耦合进行分析。研究电磁感应的物理场耦合问题,目前应用最为广泛的方法是利用有限元软件进行模拟计算。利用有限元法模拟计算的缺点在于,条件复杂的设置计算时间往往过长,最重要的,数值模拟法得到的只是物理的变化规律,不能针对产生规律的机理进行研究。相比于有限元模拟法,理论计算法取得的结果具有很大的参考价值,其变化趋势在一定误差接受范围内往往与实际相符;且理论计算法从电磁感应的根源入手,研究感应焊接过程中电磁场变化的机理,理论公式往往更能直观地表示出各物理参数的影响规律,所以理论计算法有着数值模拟法不可替代的地位以及重要性。本课题的研究目的就是运用理论计算法求解高频感应焊接过程中的电磁场问题,从电磁感应的基本原理入手,以无V形角直缝焊管的感应加热过程磁场计算为基础,对感应焊接过程产生的感应磁场进行理论计算。本文的主要完成内容如下:(1)将三维空间内的感应线圈沿坐标系各个方向微元化,以基本电磁理论为基础结合合理化假设条件,建立微元带电电荷在空气-金属界面上所产生感应磁场的数学模型,通过转化积分变量推点及面,以点-线-面-体的步骤积分得到空间圆弧形感应线圈在无V形角直缝焊管焊缝处磁场强度的数学模型。利用ANSYS软件对无V形角直缝焊管感应加热过程进行数值模拟,验证了理论计算法求解直缝焊管感应加热过程焊缝处磁场强度变化的数学模型的准确性。(2)首先建立了感应线圈在V形角处产生磁场强度的数学模型。在此基础上,建立了V形角区域感应电流分布的数学模型。考虑感应电流的分布在V形角区域产生的自感磁场对感应线圈所产生感应磁场的影响,建立焊缝处总磁场强度分布数学模型,利用ANSYS软件对直缝焊管感应焊接过程进行数值模拟,得到焊缝V形角两侧总磁场强度变化曲线,验证了理论计算法求解直缝焊管感应焊接过程V形角处磁场强度数学模型的准确性。(3)对直缝焊管感应焊接中的感应加热过程进行实验,测量了V形角处感应加热过程磁感应强度数值,与数值模拟和理论计算结果进行对比分析。通过对比V形角处磁场强度变化规律,进一步验证了直缝焊管感应焊接过程V形角处磁场强度数学模型的准确性。

关键词： 电磁场模型   交替方向隐式   最大模误差估计   时域有限差分   外推   紧致差分  

摘要： 在日常生活中,等离子体材料已经被广泛应用到军事、医疗、食品安全、垃圾处理等各个领域。等离子体电磁场的计算是等离子体理论和应用研究的重要手段之一,由于等离子体麦克斯韦方程组,对于不同结构的求解区域和不同的边界条件,要进行求解方程组十分复杂,需要采用数值的方法进行求解。随着电子计算机技术的不断进步,出现了很多的求解时域电磁场的数值方法,时域有限差分法是最常用的方法之一。在等离子体电磁场的计算中,为了提高数值结果的精度,需要开发具有时空高精度的数值算法。本文在时域有限差分法的基础上,研究等离子体电磁场模型高精度算法的构造及理论分析,主要包括以下三方面的工作:一、对于周期边界的二维等离子体时域电磁场模型,提出了一种时空二阶的交替方向隐式时域有限差分方法,然后利用离散能量法,给出了该格式的最大模先验估计,并由此证明了该格式无条件稳定且具有时空二阶收敛性。为了提高数值结果的精度,采用Richardson外推对所提出的格式进行外推,并证明了外推结果具有时空四阶收敛性。二、基于对指数算子的高阶近似以及算子分裂技术,提出了一种时间四阶的交替方向隐式时域有限差分方法,并通过数值实验验证了该格式具有时间四阶和空间二阶精度。三、空间上采用紧致差分技术,提出了一种空间紧致交替方向隐式时域有限差分算法,进一步,为提高数值结果的时间精度,对所提出的算法作Richadson外推。数值实验表明,外推格式在时间和空间上均具有四阶精度。本文针对等离子体模型所提出的三种不同的高精度数值格式,均具有无条件稳定性,在实际应用计算等离子体电磁场时,可以取较大的时间步长,实现更高的计算效率。

关键词： 金刚石NV色心   微波磁场成像   量子传感   近场探测   微米级空间分辨率   芯片失效分析  

摘要： 近年来,随着科技的发展和人们生活水平的不断提高,集成微波电路被广泛的应用于互联网,5G,医疗,汽车电子,电子测量等多个领域。集成电路的制造工艺发展十分迅速,但是与之对应的测试和失效分析技术却远远地落后于快速发展的光刻等集成电路制造技术。本文主要基于金刚石NV色心(Nitrogen-Vacancy Center,NV Center)这一量子比特对微波器件表面微波磁场成像技术开展了系统性研究,主要研究内容为:本文介绍了一种基于金刚石NV色心光纤探头的微波近场成像系统,此系统包括共聚焦光路、硬件控制部分以及核心的金刚石NV色心光纤探头。光纤探头采用拉锥工艺制作,探头所搭载的金刚石颗粒尺寸可达微米级别,可在距离被测器件10微米处对器件进行表面微波近场成像,且探头为量子自标定,不需要后期校准。并且基于此系统我们还开发了脉冲ODMR技术和拉比振荡测量技术,这两种技术是扫描成像技术的基础。基于此系统,我们对一个共面波导的表面微波近场进行了线扫描,结果与HFSS的仿真结果基本一致。为了掌握金刚石颗粒中NV色心的轴向在空间坐标系中的相对位置,本文介绍了基于可控电磁场和三维旋转机械臂的NV轴向定位系统。基于此系统,我们可以实现未知轴向NV色心的轴向定位,并根据特定算法、利用机械臂实现NV色心轴向的任意方向旋转(通常,我们将NV轴向旋转至空间坐标系的X、Y和Z轴),这一技术是后续进行矢量微波磁场成像的重要基础。基于已知轴向的金刚石NV色心,我们开发了矢量微波磁场成像系统,此系统主要由已知轴向的光纤探头、光学光路、硬件控制部分和静态磁场控制部分构成。我们使用此系统对之前提到的共面波导进行了四次不同轴向的线扫描,这四次扫描分别使用四个不同的NV轴向,并使用HFSS对结果进行了仿真,对比结果基本一致。为了更好地说明矢量微波磁场成像的重要性,我们又对一个L型波导分别进行了X、Y和Y轴轴向的三次矢量微波磁场成像,结果具有明显差异,我们分别对这三种方向的微波磁场进行了仿真,结果与探测结果基本一致。在本文的结尾,对全部的研究工作进行了总结,并对基于金刚石NV色心的微波磁场探测技术未来的研究点进行了展望。

关键词： 共晶Al-2%Fe合金   共晶Al-12.6%Si-0.8%Fe合金   旋转磁场   脉冲磁场  

摘要： 因铝合金具有密度小、延展性好、耐蚀性好等优点,而被广泛用于航空航天、交通工具零部件的制造中。但铝合金中粗大析出相会对基体产生割裂作用,降低合金性能,因此,细化Al-Fe合金和Al-Si-Fe合金组织中的粗大析出相具有重要的意义。本文研究了旋转磁场和脉冲磁场对共晶Al-2%Fe合金和共晶Al-12.6%Si-0.8%Fe合金凝固组织、抗拉强度、延伸率的影响。采用金相显微镜、扫描电镜和透射电子显微镜对合金的组织结构进行表征,并采用电子万能试验机对合金的力学性能进行了测量。结果表明:旋转磁场和脉冲磁场能促进共晶Al-2%Fe合金组织中的柱状晶和树枝晶向等轴晶转变,在最佳80V的旋转磁场或电压430V的脉冲磁场作用下,合金组织中分别得到直径约为10μm或18μm的等轴晶。同时,旋转磁场会造成共晶Al-2%Fe合金组织中的板条Al3Fe相以及共晶Al-12.6%Si-0.8%Fe合金组织中的块状初生β-Si相和板条β-Al5Fe Si相在铸锭边缘处偏聚;脉冲磁场会使得共晶Al-2%Fe合金顶部组织中的板条Al3Fe相以及共晶Al-12.6%Si-0.8%Fe合金顶部组织中的块状初生β-Si相和板条β-Al5Fe Si相数量增加。电压强度为80V的旋转磁场对共晶Al-2%Fe合金和共晶Al-12.6%Si-0.8%Fe合金中析出相的细化效果最好,此时,针状Al3Fe相和针状共晶β-Si相长度分别为24μm和30μm;电压430V的脉冲磁场对两种共晶合金组织中的针状相起到了良好的细化作用,在此条件下,针状Al3Fe相和针状共晶β-Si相长度分别为38μm和34μm。在旋转磁场的作用下,共晶Al-2%Fe合金和共晶Al-12.6%Si-0.8%Fe合金的抗拉强度和延伸率先增大后减小,在电压80V的旋转磁场作用下,两种共晶合金的抗拉强度和延伸率最大,其中:共晶Al-2%Fe合金的最大抗拉强度和延伸率分别为94.4MPa、13.47%,分别提升了19.5%、39.2%;共晶Al-12.6%Si-0.8%Fe合金的最大抗拉强度和延伸率分别为119.2MPa、13.54%,分别提升了22.3%、70.7%。在电压430V的脉冲磁场作用下,共晶Al-2%Fe合金的抗拉强度和延伸率分别为83.26MPa、10.65%,分别提升了5.4%、10.1%;共晶Al-12.6%Si-0.8%Fe合金的抗拉强度和延伸率分别为117.1MPa、12.63%,分别提升了20.1%、59.3%。

关键词： 血管生成   骨生成   巨噬细胞极化   骨整合   二氧化钛纳米柱   四氧化三铁   正弦电磁场  

摘要： 目的:钛（Ti）及其合金制成的内植入物由于具有出色的机械和生物性能在骨科手术中被广泛使用。然而,内植入物骨整合不足往往引起严重并发症,如无菌松动。巨噬细胞免疫响应、血管形成和新骨生成是影响内植入物骨整合的关键环节,若内植入物持续诱导巨噬细胞促炎性M1型极化,将有损于组织的愈合。仿生纳米结构表面形貌模仿了细胞外基质的纳米形态,其增加的表面积使植入物与相邻细胞之间的相互作用程度大为增加。本课题组前期研究发现,无序二氧化钛纳米柱（TNrs）材料具备令人满意的抗菌特性和生物相容性,却对成血管分化具有较大的负面影响,同时其作为“异物”急剧地引起巨噬细胞M1型极化,可能因此而拖累内植入物的骨整合进程。磁性纳米材料在促骨整合方面具有一定的潜力,特定频率与强度范围内的电磁场能够促进成血管分化、成骨分化并调控巨噬细胞极化。因此,本研究使用四氧化三铁（Fe3O4）赋予TNrs磁性,并研究Ti、TNrs和Fe3O4-TNrs在外加1 mT、15 Hz正弦电磁场（SEMF）对成血管和成骨分化的影响及其具体分子机制、对巨噬细胞极化的调控作用及极化的巨噬细胞进一步影响成血管和成骨分化的能力,为探索更具潜力的促进骨整合的骨科内植入物改造模式拓宽思路。方法:1.通过水热法合成TNrs,并进一步用置换法合成Fe3O4-TNrs。通过场发射扫描电镜（FE-SEM）、能量色散X射线光谱（EDX）、透射电镜（TEM）和铁离子释放实验进行材料表征。利用FE-SEM、细胞骨架荧光染色和CCK-8等方法检测大鼠骨髓间充质干细胞（BMSCs）、血管驻留内皮祖细胞（VR-EPCs）和骨髓来源巨噬细胞（BMMs）在Ti、TNrs和Fe3O4-TNrs外加SEMF处理下的粘附与增殖状态。2.使用血管形成实验、成骨诱导及茜素红染色、细胞骨架荧光染色、qRT-PCR和Western blot检测Ti、TNrs、Fe3O4-TNrs及外加SEMF对体外成血管和成骨分化的影响,通过Micro-CT、钙黄绿素标记、组织切片甲基蓝-碱性品红染色检测大鼠股骨缺损植入模型中Ti、TNrs、Fe3O4-TNrs外加SEMF对体内新骨生成及骨整合的影响。3.检测Ti、TNrs、Fe3O4-TNrs及外加SEMF调控成血管和成骨分化过程中钙调神经磷酸酶（Calcineurin）的活性及其下游NFATc1核转移情况的改变。使用环孢菌素A（CsA）抑制Calcineurin活性后再次通过血管形成实验、成骨诱导及茜素红染色和Western blot检测材料外加SEMF对成血管和成骨分化的影响是否发生改变,以分析Calcineurin/NFAT信号通路在Ti、TNrs、Fe3O4-TNrs外加SEMF调控成血管及成骨分化过程中的作用。4.使用Western blot检测Ti、TNrs、Fe3O4-TNrs及外加SEMF对BMMs的M1及M2型极化标志蛋白表达的影响,通过ELISA、血管形成实验、成骨诱导及茜素红染色和免疫荧光染色检测材料外加SEMF通过诱导BMMs极化对成血管和成骨分化所产生的的影响。结果:1.成功合成直径50 nm、长度500 nm的TNrs和Fe3O4-TNrs材料,并验证了无论是否外加SEMF,Fe3O4-TNrs均不会于14天内释放出铁离子,因而不会在此期间丧失磁性或释放铁离子影响周围细胞活性。Ti、TNrs、Fe3O4-TNrs外加SEMF对细胞粘附与增殖无不良影响。***、TNrs及Fe3O4-TNrs均抑制成血管分化,Fe3O4-TNrs外加SEMF后显著改善了材料对成血管分化的抑制作用,具有比仅外加SEMF且不使用任何材料处理时更高程度的促成血管特性。TNrs和Fe3O4-TNrs在体内外具备一定程度的促成骨作用,SEMF能够更进一步促进此过程,外加SEMF的Fe3O4-TNrs具有所有检测组中最大程度的促成骨分化的能力。***促进成血管及成骨分化过程中Calcineurin/NFAT信号的激活,Fe3O4-TNrs外加SEMF能够更为显著的激活Calcineurin/NFAT通路并促进其下游成血管和成骨相关基因表达,逆转材料对成血管分化的不利影响,同时协同Fe3O4-TNrs促进成骨分化。***、TNrs和Fe3O4-TNrs引起巨噬细胞促炎性M1型极化并削弱巨噬细胞对成血管和成骨的促进作用,SEMF能够诱导巨噬细胞向抑炎性M2型极化,Fe3O4-TNrs外加SEMF后明显缓解Fe3O4-TNrs对巨噬细胞M1型极化的调控作用,使巨噬细胞转化为M2型,巨噬细胞的促成血管和促成骨能力大幅度提升,其中巨噬细胞的促成血管效应升高至接近仅外加SEMF且不使用任何材料处理巨噬细胞时的水平。结论:使用简便、环保、经济的方式合成的Fe3O4-TNrs在外加SEMF后通过激活Cal

关键词： 射频电磁场   氯化镉   人绒毛膜癌细胞   蛋白组学   代谢组学  

摘要： 研究背景及目的射频电磁场(Radiofrequency electromagnetic fields,RF-EMF)是频率为 100 kHz-300GHz的电磁场,主要由基站、无线通讯装置、移动电话等产生。环境中射频电磁场暴露的生物学效应通常是低剂量长期暴露造成的慢性健康效应,而在长期电磁场暴露过程中往往会存在其他物理因素或化学因素的复合暴露。因此,开展电磁场与低剂量化学物复合暴露有助于进一步探索环境电磁场暴露生物学效应及机制。研究方法本学位论文拟采用来源于同一系统的不同细胞系JAR和JEG-3为研究模型,利用基于质谱的蛋白组学和代谢组学研究技术,分析1800MHz射频电磁场与低剂量镉单独或复合暴露对JAR和JEG-3细胞蛋白质表达谱与代谢图谱的影响,筛选差异表达的蛋白质和代谢物并进行验证,以阐释JAR和JEG-3细胞差异性响应1800 MHz射频电磁场和镉的机制。研究结果一、射频电磁场和低剂量镉对细胞蛋白质表达谱的影响本研究采用液质联用技术,分析了射频电磁场和低剂量镉单独或复合暴露对JAR和JEG-3细胞蛋白质表达谱的影响,以差异表达量变化超过1.2倍为标准,筛选差异表达蛋白质。1.射频电磁场和低剂量镉暴露对JAR细胞蛋白质表达谱的影响JAR细胞单独或复合暴露于4.0 W/kg的1800 MHz射频电磁场和2.5 μM镉6小时后,与假暴露组相比,射频电磁场单独暴露组筛选到29个差异表达的蛋白质,主要参与信号转导、翻译后修饰等;镉单独暴露组筛选到59个差异表达的蛋白质,主要参与核糖体结构和生物发生、翻译后修饰等;复合暴露组筛选到33个差异表达的蛋白质,主要参与DNA复制、重组和修复、信号转导等。与镉单独暴露组相比,复合暴露组筛选到35个差异表达的蛋白质,主要参与碳水化合物代谢、信号转导以及蛋白翻译等生物学过程。2.射频电磁场和低剂量镉暴露对JEG-3细胞蛋白质表达谱的影响JEG-3细胞单独或复合暴露于4.0 W/kg的1800 MHz射频电磁场和5.0 μM镉6小时后,与假暴露组相比,射频电磁场单独暴露组筛选到77个差异表达的蛋白质,主要参与翻译后修饰、蛋白转运等;镉单独暴露组筛选到36个差异表达的蛋白质,主要参与翻译后修饰、蛋白转运、RNA加工与修饰等;复合暴露组筛选到50个差异表达的蛋白质,主要参与翻译后修饰、蛋白转运、细胞周期调控等。与镉单独暴露组相比,复合暴露组筛选到9个差异表达的蛋白质,主要参与信号转导、RNA加工与修饰等生物学过程。***和JEG-3细胞差异性响应射频电磁场和低剂量镉暴露的蛋白质基于以上JAR细胞和JEG-3细胞蛋白质表达谱的数据结果,本研究进一步分析了差异表达的蛋白在JAR细胞和JEG-3细胞响的异同。结果显示,与假暴露组相比,射频电磁场单独暴露JAR和JEG-3细胞均引起BASP1蛋白表达下调;镉单独暴露时,SRXN1蛋白、金属硫蛋白MT2A和MT1X在两种细胞中表达一致性上调,而ZMYM2蛋白、HSP90AA4蛋白和MZT1蛋白表达一致性下调;射频电磁场与镉复合暴露时,SRXN1蛋白、TCEAL9蛋白、金属硫蛋白MT2A、MT1X和MT1F以及锌转运蛋白SLC30A1在两种细胞中均表达上调。与镉单独暴露相比,复合暴露可引起JAR细胞ATP5IF1蛋白表达上调,但诱导JEG-3细胞ATP5IF1蛋白表达下调,提示ATP5IF1在两种细胞响应复合暴露时存在差异性。同时,本研究采用Western Blot方法,分析了射频电磁场和低剂量镉单独或复合暴露对JAR细胞差异表达蛋白MT2A以及对JEG-3细胞差异表达蛋白Cyclin D3、TM2D3的表达水平影响,实验结果和定量蛋白质组学分析结果一致。二、射频电磁场和低剂量镉对细胞代谢图谱的影响本研究采用液质联用技术,分析了射频电磁场和低剂量镉单独或复合暴露对JAR和JEG-3细胞代谢图谱的影响,以差异表达量变化超过2倍为标准,筛选差异表达代谢物。1.射频电磁场和低剂量镉暴露对JAR细胞代谢图谱的影响JAR细胞单独或复合暴露于4.0 W/kg的1800 MHz射频电磁场和2.5 μM镉6小时后,与假暴露组相比,射频电磁场单独暴露组筛选到213个差异表达的代谢物,主要富集在泛醌和其他萜类-醌的生物合成以及氯烷烃和氯烯烃的降解通路等;镉单独暴露组筛选到194个差异表达的代谢物,主要富集在苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸的生物合成通路等;复合暴露组筛选到200个差异表达的代谢物,主要富集在嘌呤代谢以及不饱和脂肪酸的生物合成通路等。与镉单独暴露相比,复合暴露筛选到216个差异表达的代谢物,主要富集在代谢途径、异喹啉生物碱生物合成通路等。2.射频电磁场和低剂量镉暴露对JEG-3细胞代谢图谱的影响JEG-3细胞单独或复合暴露于4.0 W/kg的1800 MHz射频电磁场和