[实用新型]一种太赫兹生物效应研究辐照平台

说明书

本实用新型属于实验设备领域，涉及一种太赫兹生物效应研究辐照平台，包括依次匹配连通的太赫兹辐照源、喇叭天线以及辐照箱，辐照箱上设有光路入口，喇叭天线通过该光路入口连通辐照箱内部；辐照箱内底部在靠近光路入口的位置还依次固定安装有衰减片、高阻硅片以及透镜，透镜在远离光路入口的一端在辐照箱内还匹配安装有离轴反射镜；离轴反射镜远离辐照箱底部的一端上还匹配设置有载物台；本实用新型通过实验明确THz辐射引起生物学效应的具体物理参数、时效、量效关系及对机体产生影响的机制；一方面助于我们研究了解太赫兹与生物系统相互作用的机制，另一方面有助于建立太赫兹对人体健康危害的评估标准以及未来太赫兹设备开发与使用的安全标准。

技术领域

本实用新型属于实验设备领域，涉及一种太赫兹生物效应研究辐照平台。

背景技术

当前，太赫兹技术发展迅猛，因其独特和优越特性在生物医学、无损检测、材料表征、雷达通信和国防安全等多个领域展现了广泛且明确的应用前景。例如，现在正在各大医疗机构进行各种细菌细胞的鉴别、肿瘤细胞的鉴定，在使用太赫兹安全检查系统在国际国内机场、高铁站进行安全检查，并且太赫兹通信技术将作为下一代高速无线通信的核心技术被逐渐应用推广。与此同时，太赫兹技术在各个领域的应用潜力也逐渐引起了人们对太赫兹波生物学安全性的关注。目前，针对THz辐射生物效应与生物安全性的研究刚刚起步，远远落后于其应用研究的发展速度。

在最近的几年，随着人们对太赫兹生物效应研究的重要性深入认识，研究单位争相在生物大分子、基因层面、组织细胞层面、生物个体整体层面等不同的研究方向开展太赫兹波生物效应及安全性评价的研究。在细胞层面上，由于胚胎细胞具有相比于成体细胞对基因毒性更加敏感，将胚胎成纤维细胞暴露于太赫兹辐射下，研究人员观察到了非整倍体的染色体诱导。但是，在基因层面上仍有许多研究结果相互矛盾，以生物大分子为例，目前多数研究表明在特定的参数下，太赫兹辐射并不会导致DNA损伤及遗传物质的改变。然而，有些研究则发现太赫兹辐射会通过影响DNA、染色体结构导致遗传物质表达过程中的不稳定性，强太赫兹辐射可诱导DNA的快速解离。甚至有研究发现在强太赫兹辐射可能会诱导人皮肤细胞的损伤并迅速激活DNA损伤修复机制。在个体与组织的水平上，一些研究发现太赫兹辐射会引起小鼠皮肤的炎症改变，并影响皮肤伤口的愈合，但有研究则表明太赫兹辐射会加速烧伤组织的愈合、改变血小板的聚合能力、改善机体的血脂水平。

造成以上太赫兹生物效应研究结果矛盾的根本原因，是缺乏相应标准化的研究方法和标准化的研究实验平台。因此，无法明确THz辐射引起生物学效应的具体物理参数、时效、量效关系及对机体产生影响的机制。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种太赫兹生物效应研究辐照平台，为太赫兹生物效应及安全性评价研究提供一套标准化的研究平台，从而加速推进太赫兹技术在各个领域实际应用的进程。

为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种太赫兹生物效应研究辐照平台，包括依次匹配连通的太赫兹辐照源、喇叭天线以及辐照箱，辐照箱上开设有光路入口，喇叭天线通过该光路入口连通辐照箱内部；

辐照箱内底部在靠近光路入口的位置还依次固定安装有衰减片、高阻硅片以及透镜，透镜在远离光路入口的一端在辐照箱内还匹配安装有离轴反射镜；

离轴反射镜远离辐照箱底部的一端上还匹配设置有载物台。

可选的，辐照箱内底部还铺设有光学面包板。

可选的，载物台在辐照箱内连接有高度调节架，用于调整载物台的高度。

可选的，衰减片、高阻硅片、透镜以及离轴反射镜的中心同轴设置，且与光路入口的中心位于同一轴线上。

可选的，辐照箱上还开设有充气孔以及出气孔，该充气孔上连通有充气系统。

可选的，辐照平台还连通有温度控制系统，用于调节箱内温度。