مجله انجمن مهندسی صوتیات ایران
سال:1396 | دوره:5 | شماره:1 |تعداد مقالات:7

با در نظر داشتن استفاده از تحریک مکانیکی مانند امواج فراصدایی شدت-پایین برای تکثیر و تمایز یاخته های (سلول های) بنیادی، درک سازوکارهای فیزیکی و صوتی امواج در جام (این ویترو) صوتی ضروری است. در این مطالعه، الگو سازی شاخص مکانیکی بکار گرفته شده تا پروتکل درمان و درک فرآیند فیزیکی تاثیرگذار بر بازتولیدپذیری یاخته های (سلول های) بنیادی فراهم شوند. معادلات فشار صوتی و شاخص مکانیکی الگوسازی و حل شدند تا شاخص بهینه مکانیکی برای بسامد های در محدوده کیلوهرتر و مگاهرتز براساس حالت (مُد) تابشی پیوسته، سطح مقطع تراگذار و سطح مقطع محیط کشت در مختصات محیط کشت تخمین زده شود. براساس نتایج توزیع های فشار صوتی در راستای محوری و شعاعی، نواحی با شاخص های مکانیکی 0/7 (آستانه کاواک زایی)، بیش تر و کم تر از آستانه کاواک زایی القایی جهت استخراج آرایش تابش دهی به محیط یاخته ای (سلولی)، شناسایی شدند. به منظور اعتبارسنجی نتایج حاصل از الگوسازی، مقدار فشار صوتی در محیط آب و در عمق میدان نزدیک، با استفاده از هیدروفون پیستونی اندازه گیری شد. نتایج الگوسازی و تجربه ها نشان می دهند که این الگو دارای سازگاری و توافق خوبی با نتایج تجربی با ضریب همبستگی 0/91 برای تراگذار 1 مگاهرتز و 0/90 برای تراگذار 40 کیلوهرتز می باشد.

فنون صوتی حسگری از دور ابزاری مفید در ﺁ ونگاری (هیدروگرافی) برای طبقه بندی رسوبات بستر دریا می باشد. در این روش با استفاده از ارسال و دریافت امواج صوتی و واکافت (تحلیل) داده های پس پراکند (امواج بازگشتی) جنس رسوبات بستر تخمین زده می شود. داده های پس پراکند (امواج صوتی بازگشتی) از رسوبات دارای ویژگی های متعددی است که با استخراج آ ن ها می توان جنس رسوبات بستر را تفکیک و به طبقه بندی رسوبات پرداخت. در این مقاله، برای بررسی خواص صوتی رسوبات شرایط آزمایشگاهی مهیا شدند. با دستگاه های صوتی و قرار دادن چهار نوع رسوب در بستر آکواریوم، پژواک های دریافتی (اکوهای بازگشتی) از انواع رسوبات در چهار بسامد 55، 60، 65 و 73 کیلوهرتز پردازش شدند. ویژگی هایی شامل ممان آماری (انرژی، زمان انتشار، چولگی و کشیدگی)، ممان های طیفی (انحراف معیار، مرتبه ممان ها، چولگی طیفی، کشیدگی طیفی و چگالی طیفی توان) و ابعاد شکستالی (فراکتالی-هازدورف) استخراج گشتند. در این آزمایش، مؤلفه ی انرژی، انحراف معیار به همراه میانگین توان (حاصل از چگالی طیفی توان) به خوبی توانسته اند رسوبات را تمییز دهند.

در این مقاله، استفاده از عایق های صدا در رفتار صوتی محفظه کابین یک خودروی سواری، با کمک یک شبیه ساز مهندسی و بر پایه ی روش تحلیل انرژی آماری (اِس ایی اِی) مورد بررسی قرار می گیرد. برای این منظور، ابتدا معادلات حاکم بر روش تحلیل انرژی آماری استخراج شدند. سپس، تمامی زیرسامانه های مشتمل بر محفظه های صوتی محیط داخل و خارج بدنه خودرو و هم چنین اتصالات بین آن ها الگو سازی شدند. با احتساب تمامی منابع صوتی در الگو، اثرات استفاده از مواد متخلخل بر میزان افت تراگسیل صدا در اجزاء اصلی بدنه خودرو از جمله پنل سقف، پنل کف خودرو و پنل داشبورد، مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج اعتبارسنجی، دقت و صحت الگوی حاضر را نشان می دهند. هم چنین، نتایج نشان می دهند که استفاده از عایق های متخلخل صدا، سبب بهبود نوفه به محفظه ی کابین خودرو به خصوص در بسامدهای بالا می گردند. از طرف دیگر، نشان می دهند که تأثیر استفاده از این مواد در پنل سقف بیش تر از دیگر قسمت های خودرو می باشد.

امروزه، وجود صداهای ناشی از محیط یک عامل تنش زا (استرس زا) بوده و می تواند به دستگاه های مختلف بدن آسیب برساند. پیام های عصبی توسط آنزیم های پایش (کنترل) و تنظیم می شوند. از بین این آنزیم ها، آنزیم استیل کولین استراز اهمیت بیش تری درحافظه و یادگیری دارد. هدف از این مطالعه بررسی اثر امواج مکانیکی بر سامانه کولینرژیک در محیط های پرتنش بر رفتار موش ها می باشد. در این مطالعه، از 10 موش ﺁ زمایشگاهی نر بالغ استفاده شد. موش های ﺁ زمایشگاهی به مدت 21 روز، روزی 2 ساعت تحت تأثیر امواج 528 هرتز و شدت 100 دسی بل قرار گرفتند و فعالیت آنزیم استیل کولین استراز اندازه گیری شد. ﺁ زمون ماز به علاوه ی شکل برای سنجش رفتار اضطرابی استفاده شد. نتایج نشان دادند که صدا فعالیت آنزیم استیل کولین استراز را افزایش می دهد که مسبب اختلال حافظه است. درصد زمان حضور در بازوی باز و به علاوه، درصد تعداد ورود به بازوی باز کاهش می یابد که نشان دهنده افزایش اضطراب هستند. هم چنین، تراز هورمون کورتیکوسترون افزایش یافت که نشان دهنده استرس است. این نتایج تبیین می کند که صدا با ایجاد اختلال در فعالیت آنزیم کولین استراز و ترشح انتقال دهنده های عصبی سبب تغییر در حافظه و رفتار اضطرابی می شود.

داروهایی که معمولاً به عنوان ضد سرطان استفاده می شوند سمی هستند. این سموم ملکول های ﺁ لی یا غیرﺁ لی هستند که به یاخته های سالم به اندازه یاخته های سرطانی ﺁ سیب وارد می کنند. امروزه، محققین سعی دارند داروهای هدفمند تولید کنند که مستقیما یاخته های سرطانی را نابود کنند. روش های متفاوتی برای نابودی یاخته های سرطانی توسعه یافته اند مثلاً حرارت دادن داروهای سمی با میدان برقی مغناطیسی یا فعال کردن موضعی دارو با امواج حرارتی یا امواج صدا. این شیوه ها غیرتهاجمی هستند. در این پژوهش از دو عامل فیزیکی صدا با بسامد 528 هرتز و میدان مغناطیسی نانو ذرات اکس‍ ‍ ید آهن در جهت مرگ یاخته های سرطانی استفاده شد. سنتز نانو ذرات و کشت و تیمار سلولی انجام گردید. زنده بودن یاخته ها پس از اعمال نانو ذرات و امواج صوتی به روش اِم تی تی مشخص شد. با توجه به حجم و اندازه نانو ذرات و در مدت استفاده به نظر می رسد نانو ذره مزبور به غشای بیرونی یاخته سرطانی چسبیده و با میدان مغناطیسی ساختار پروتئین های غشایی را تغییر می دهد. با توجه به امکان تغییر بسامد و شدت به نظر می رسد که کارایی امواج صوتی در زمان کوتاه بیش تر از نانو ذرات می باشد.

در این مقاله، در ابتدا، یک ساختار نواری یک بلور فونونی دو-بعدی با شبکه ی مربعی مشتمل بر استوانه های پلی متیل متاکریلیت در ماده زمینه ی هوا در نظر گرفته شد. با احتساب گاف نواری این ساختار، شبیه سازی موج بر صدا انجام شد. نتیجه ی مورد انتظار نیز مشاهده گردید، سپس، یک ساختار دیگر با شبکه ی شش گوشه مشتمل بر استوانه های آلومینیومی در ماده ی زمینه تنگستن مورد بررسی قرار گرفت. و با استفاده از روش محاسباتی عناصر متناهی (المان متناهی) و نرم افزار کامسول و برنامه-نویسی در محیط متلب ساختار نواری محاسبه شد. هم چنین، اثر تقارن بر پهنای گاف نیز بررسی شد. با تشخیص گستره ی گاف نواری، شبیه سازی موج بر صدا در بازه بسامدی 0/59 و 0/61 کیلوهرتز صورت گرفت.

فراصدا، صدایی است که بسامد آن بالاتر از محدوده شنوایی انسان است. بازه بسامدی (محدوده بسامد) شنوایی انسان حدود 20 هرتز تا 20 کیلوهرتز است. در حالی که، امواج فراصدا بسامد بالای 20 کیلوهرتز دارند. هدف از این پژوهش، بررسی اثر ﺁ وادهی امواج فراصدا (پروب 20 کیلوهرتز) بر پایداری شیمیایی و گرمایی پروتئین آلفا-لاکتالبومین گاوی است. اندرکش سورفاکتانت های آنیونی (اِس دی اِس) و کاتیونی (دی تی اِی بی) با آلفا-لاکتالبومین در حضور و غیاب امواج فراصدا با استفاده از روش های طیف سنجی مرئی-فرابنفش و فلورسانس مورد بررسی قرار گرفت. آلفا-لاکتالبومین در یک سازوکار دو حالته غیرطبیعی می شود. در روش طیف سنجی مرئی فرابنفش، پایداری آلفا-لاکتالبومین نسبت به اِس دی اِس در غیاب امواج فراصدا کم ترین مقدار را داشتند (7/483 کیلوژول بر مول) و این مقدار با افزایش 20 دقیقه ای زمان ﺁ وادهی (امواج دهی) افزایش یافت (8/691 کیلوژول بر مول). هم چنین، پایداری آلفا-لاکتالبومین نسبت به دی تی اِی بی در غیاب امواج فراصدا کم ترین مقدار را داشته (8/817 کیلوژول بر مول ) و این مقدار با افزایش 20 دقیقه ایی زمان ﺁ وادهی افزایش یافت (11/210 کیلوژول بر مول). مؤلفه های ترمودینامیکی ) Tm، CP, m∆ و Hm∆ ) برای غیرطبیعی شدن گرمایی آلفا-لاکتالبومین گاوی در حضور و غیاب امواج فراصدا با استفاده از طیف سنجی فرابنفش مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج نشان می دهند که امواج فراصدا پایداری گرمایی را افزایش داده وCP, m∆ و Hm∆ را کاهش می دهند.