細(xì)菌生物被膜是指細(xì)菌吸附于物體表面后,被自身分泌的胞外多聚物（Extracellular Polymeric Substances,EPS）包裹其中而形成的一種空間結(jié)構(gòu)群落。生物被膜可引起感染性疾病和環(huán)境污損等問題。細(xì)菌粘附是生物被膜生長的第一步。因此,抑制細(xì)菌粘附可有效防治生物被膜。已有研究表明電場可抑制細(xì)菌的粘附,然而人們對電場與細(xì)菌間的相互作用機理,即電場如何影響細(xì)菌在表面附近的動態(tài)行為仍缺乏清晰的理解。本論文利用實驗室自制的三維光學(xué)觀測工具——數(shù)字全息顯微鏡（Digital Holographic Microscope,DHM）觀察大腸桿菌（Escherichia coli）HCB1（野生型）及其變種HCB1414（（35）cheY（35）che Z,non-tumbling）在直流以及交流電場下的三維動態(tài)行為,探索了影響細(xì)菌粘附的因素,同時研究了如何利用電場和圖案化電極實現(xiàn)細(xì)菌的附著控制。主要結(jié)論如下:（1）交流電場的周期（T）是影響E.coli運動行為的關(guān)鍵因素。在直流電場和長周期交流電場下（T≥1 s）,細(xì)菌趨電性主導(dǎo)其行為。在細(xì)菌趨電性的作用下,近界面細(xì)菌密度的變化取決... 

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 電場殺菌的應(yīng)用
        1.2.1 食品行業(yè)
        1.2.2 水處理
        1.2.3 醫(yī)療器械
        1.2.4 海洋防污
    1.3 電場的殺菌作用及機理
        1.3.1 殺菌作用
        1.3.2 電場殺菌機理
    1.4 電場對細(xì)菌運動及粘附的影響
        1.4.1 電場對細(xì)菌粘附的抑制
        1.4.2 電場對近界面細(xì)菌的運動的影響
    1.5 本論文的主要內(nèi)容
第二章 數(shù)字全息顯微鏡
    2.1 數(shù)字全息技術(shù)
    2.2 數(shù)字全息顯微術(shù)的原理
        2.2.1 波前記錄及波前再現(xiàn)過程
        2.2.2 重構(gòu)過程
        2.2.3 細(xì)菌運動行為分析
    2.3 數(shù)字全息顯微術(shù)的應(yīng)用
        2.3.1 三維形貌
        2.3.2 實時三維追蹤
第三章 電場下大腸桿菌的動態(tài)行為研究
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 細(xì)菌培養(yǎng)
        3.2.2 流動池裝置
        3.2.3 細(xì)菌活性測試
        3.2.4 細(xì)菌的鞭毛染色實驗
        3.2.5 大腸桿菌的三維追蹤
    3.3 結(jié)果與分析
        3.3.1 電場對大腸桿菌運動模式的影響
        3.3.2 電場對大腸桿菌三維運動朝向角的影響
        3.3.3 電場對大腸桿菌密度的影響
        3.3.4 高頻電場下近界面細(xì)菌密度減小的原因
    3.4 本章小結(jié)
第四章 大腸桿菌在導(dǎo)電圖案化表面的動態(tài)行為研究
    4.1 前言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 細(xì)菌培養(yǎng)
        4.2.2 流動池裝置
        4.2.3 表面性質(zhì)表征
        4.2.4 大腸桿菌的三維追蹤
    4.3 實驗結(jié)果分析
        4.3.1 細(xì)菌密度水平分布
        4.3.2 三維速度分布
        4.3.3 高頻電場下細(xì)菌密度減小的原因
    4.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
附件


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[2]雙層激光檢測圓柱內(nèi)孔圓度和母線直線度的研究[D]. 李超.長春理工大學(xué) 2013
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[5]菲涅爾數(shù)字全息成像技術(shù)研究[D]. 曾凌.蘇州大學(xué) 2010
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本文編號：3696953