應(yīng)用領(lǐng)域	醫(yī)療衛(wèi)生,環(huán)保,生物產(chǎn)業(yè)

微觀材料機(jī)械特性綜合分析系統(tǒng)

多功能組織材料生物力學(xué)特性、電位分布測(cè)試分析表征系統(tǒng)
-多載荷多物理場(chǎng)耦合微觀力學(xué)性能原位測(cè)試系統(tǒng)

該系統(tǒng)是加拿大Biomomentum重點(diǎn)推薦的在體離體多功能、多軸向、多尺度、多材料的力-電特性測(cè)試分析儀，該系統(tǒng)集成各種力學(xué)測(cè)定、力電耦合測(cè)定, 能對(duì)各種組織材料進(jìn)行機(jī)械刺激和表征測(cè)定。允許表征的機(jī)械性能。1000+篇文獻(xiàn)，30年+發(fā)展歷史，同濟(jì)大學(xué)、青島大學(xué)、上海交通大學(xué)等成功使用。是組織、材料，力-電特性、多物理場(chǎng)耦合，測(cè)試分析的金標(biāo)準(zhǔn)。

該系統(tǒng)是僅有的一款模塊化集成各種力學(xué)測(cè)試和力電耦合分布測(cè)試的工具，可以進(jìn)行不規(guī)則表面3D壓痕mapping測(cè)試、3D表面輪廓mapping測(cè)試、3D厚度mapping測(cè)試、活體壓縮同時(shí)進(jìn)行電位特性測(cè)試、側(cè)限與無(wú)限壓縮測(cè)試、張力測(cè)試、剪切測(cè)試、摩擦測(cè)試、扭轉(zhuǎn)測(cè)試、穿刺測(cè)試、剝離測(cè)試的綜合性機(jī)-電特性測(cè)試分析平臺(tái)。

微觀材料機(jī)械特性綜合分析系統(tǒng)

力學(xué)性質(zhì)綜合表征分析

特點(diǎn)

1、支持在體、離體兩種模式：手持式在體壓電測(cè)試、氣囊式在體測(cè)試或常規(guī)臺(tái)式離體模式。
2、機(jī)械力、電位等全面的測(cè)試指標(biāo)：不規(guī)則表面3D壓痕mapping、3D表面輪廓mapping、3D厚度mapping、活體電位特性、側(cè)限與無(wú)限壓縮、張力、剪切、摩擦、扭轉(zhuǎn)、穿刺、撓曲彎曲、三點(diǎn)彎曲、四點(diǎn)彎曲、剝離等各種力學(xué)特性測(cè)試。
3、多種力-電物理場(chǎng)耦合：不規(guī)則表面壓痕同時(shí)厚度測(cè)試、電位活組織壓縮同時(shí)電位測(cè)試、拉扭耦合、拉壓扭耦合、拉伸剪切耦合、壓縮剪切耦合等。
4、多尺度組織材料測(cè)試：

壓痕模量范圍：3Pa-670G帕

可測(cè)定材料組織范圍廣：3從極硬骨等到超軟腦組織、眼角膜等，從粗大椎間盤(pán)等大樣品到極細(xì)纖維絲的跨尺度測(cè)試。

位移分辨率達(dá)0.1um

力分辨率達(dá)0.025mN

大力 250N

行程范圍廣：50-250mm

體積小巧、可放入培養(yǎng)箱內(nèi)

5、多軸向全角度測(cè)試 :X軸、Y軸、Z軸、扭轉(zhuǎn)軸（L型扭轉(zhuǎn)、U型扭轉(zhuǎn)、360度扭轉(zhuǎn)），行程大250mm，分辨率低至100nm。
6、僅有的各種力電類型特性測(cè)試的金標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)：全面的測(cè)試技術(shù)服務(wù)、根據(jù)良好的實(shí)驗(yàn)室實(shí)踐和GLP提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)分析報(bào)告。
7、高分辨率位移和力精準(zhǔn)度測(cè)試分析：移分辨率達(dá)0.1微米、力分辨率達(dá)0.025毫牛。
8、多軸向多功能多材料高通量壓痕測(cè)試分析:

◆樣品范圍廣：極軟腦組織泡沫到陶瓷、金屬

◆模量范圍廣3pa到670Gpa

◆無(wú)需表面平坦，可在不規(guī)則表面壓痕（剛度、硬度、厚度、表面輪廓等測(cè)試）

◆壓痕不要求壓縮軸垂直于樣品表面對(duì)齊

◆可模塊化集成多軸向多功能多材料：可集成3D輪廓表面形貌表征、拉伸、壓縮、三彎曲、四點(diǎn)彎曲、扭力、剪切、摩擦磨損、電特性等各種力電多物理場(chǎng)測(cè)試。

◆壓痕同時(shí)可測(cè)量厚度信息

◆紅寶石壓頭，堅(jiān)固不易斷,使用成本低

◆樣品不需要從組織中收集

◆組織的破壞小

◆維持被測(cè)材料的機(jī)械環(huán)境及其與周圍材料的相互作用

◆自動(dòng)mapping

◆亞微米分辨率

◆一臺(tái)儀器即可進(jìn)行從納米到宏觀尺度的壓痕
◆從小位移（幾納米）到大位移（大50mm）的壓痕
◆大載荷范圍（從0.025mN 到 250N）以滿足樣品特性的要求
◆大載荷范圍對(duì)測(cè)量粗糙表面尤為有用
◆可以在將樣品浸入溶液中的情況下進(jìn)行
9、基于第哎C的的非接觸式全場(chǎng)應(yīng)變動(dòng)態(tài)測(cè)量-數(shù)字圖像相關(guān)測(cè)試：具有非接觸性、應(yīng)用廣泛、精度較高、全場(chǎng)測(cè)量、數(shù)據(jù)采集簡(jiǎn)單、測(cè)量環(huán)境要求不高、易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn)，可以測(cè)量微米甚至納米的變形,應(yīng)用于組織材料力學(xué)、斷裂力學(xué)、微觀納米應(yīng)變測(cè)量、各種新型材料測(cè)量等。
10、上千篇文獻(xiàn)，30多年歷史，產(chǎn)品成熟無(wú)風(fēng)險(xiǎn)。
該微觀力學(xué)測(cè)試分析與培養(yǎng)系統(tǒng)初該系統(tǒng)為軟骨力學(xué)性能檢測(cè)所研發(fā)，此后集成了多種配置以滿足更多生物組織和軟質(zhì)材料力學(xué)性能的測(cè)量和評(píng)估。該儀器的*性能特點(diǎn)--模塊化設(shè)計(jì)，簡(jiǎn)易操作平臺(tái)，面向用戶設(shè)計(jì)，廣泛應(yīng)用于生物材料檢測(cè)，高分子材料檢測(cè)以及數(shù)字教學(xué)等領(lǐng)域，產(chǎn)品得到了業(yè)界廣泛的認(rèn)可和推廣。該系統(tǒng)
相比于傳統(tǒng)的大型力學(xué)測(cè)試系統(tǒng)，該微觀力學(xué)測(cè)試系統(tǒng)總體較小，可以實(shí)現(xiàn)桌面化的操作流程，操作過(guò)程簡(jiǎn)便。該系統(tǒng)測(cè)試方法面，是多樣化的材料力學(xué)表征工具，是科學(xué)家、工程師和其他各領(lǐng)域用戶的佳選擇。在動(dòng)態(tài)力學(xué)分析、薄膜、復(fù)合物、聚合物、生物產(chǎn)品、醫(yī)學(xué)鑒定和水凝膠等領(lǐng)域都有廣泛應(yīng)用。

典型測(cè)試材料：

STM F2664 - 通過(guò)物理方法評(píng)估細(xì)胞與生物材料表面的附著的標(biāo)準(zhǔn)指南
ASTM International, West Conshohocken, PA, 2011, www.astm。。ｏｒｇ
意義和用途

細(xì)胞與生物材料的附著或缺乏細(xì)胞附著是影響設(shè)備或植入物性能的關(guān)鍵因素。細(xì)胞附著是一個(gè)復(fù)雜的、時(shí)間依賴性的過(guò)程，涉及細(xì)胞的顯著形態(tài)變化和細(xì)胞外基質(zhì)床的沉積。例如，Pierres 等人 (2002) (4)、Lukas 和 Dvorak (2004) (5) 以及 Garcia 和 Gallant (2003) (6) 對(duì)所形成的粘合的細(xì)節(jié)進(jìn)行了審查。這種耦合的強(qiáng)度可以通過(guò)監(jiān)測(cè)細(xì)胞和基板之間的附著力隨時(shí)間的推移來(lái)確定，也可以通過(guò)測(cè)量一旦細(xì)胞粘附后分離細(xì)胞所需的力來(lái)確定。
細(xì)胞對(duì)表面的粘附取決于一系列生物和物理因素，包括培養(yǎng)歷史、細(xì)胞年齡、細(xì)胞類型以及下層表面的化學(xué)和形態(tài)以及時(shí)間。在開(kāi)發(fā)測(cè)試協(xié)議時(shí)需要考慮這些元素。
設(shè)計(jì)可靠的方法來(lái)測(cè)量細(xì)胞附著在不同基底上的傾向更加復(fù)雜，因?yàn)榭梢栽u(píng)估細(xì)胞粘附或脫離。這些過(guò)程并不總是相似或互補(bǔ)的。
大多數(shù)關(guān)于細(xì)胞附著的研究都集中在獲得一些時(shí)間依賴性力，以測(cè)量分離或脫附已經(jīng)附著在表面上的細(xì)胞（James 等人，2005）（7）。近，研究人員已經(jīng)開(kāi)始測(cè)量附著過(guò)程中細(xì)胞和下層表面之間產(chǎn)生的粘附力（Lukas 和 Dvorak，2004 年）（5）。從實(shí)際的角度來(lái)看，測(cè)量從表面分離或去粘附細(xì)胞所需的力比測(cè)量附著過(guò)程中產(chǎn)生的力要容易得多。然而，在這兩種情況下，應(yīng)根據(jù)測(cè)量的預(yù)期用途謹(jǐn)慎解釋實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。本文所述的測(cè)量細(xì)胞粘附的方法是對(duì)分離粘附細(xì)胞所需的力的測(cè)量。
本指南的目的是提供當(dāng)前通用測(cè)試方法的概述，并確定影響細(xì)胞粘附和脫離評(píng)估的關(guān)鍵因素。預(yù)計(jì)本指南將成為制定一系列標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)，這些標(biāo)準(zhǔn)將更詳細(xì)地描述這些測(cè)試方法。

范圍

1.1 本指南描述了可用于測(cè)量細(xì)胞與表面之間形成的粘合強(qiáng)度以及分離已粘附在基底上的細(xì)胞所需的力的協(xié)議?？刂撇溉閯?dòng)物細(xì)胞與表面的相互作用是開(kāi)發(fā)安全有效的醫(yī)療產(chǎn)品的基礎(chǔ)。本指南不包括表征表面的方法。這些方法產(chǎn)生的信息可用于獲得表面對(duì)細(xì)胞附著的敏感性的定量測(cè)量以及細(xì)胞與表面粘附的測(cè)量。本指南還強(qiáng)調(diào)了細(xì)胞培養(yǎng)歷史的重要性和細(xì)胞類型的影響。
1.2 本標(biāo)準(zhǔn)無(wú)意解決與其使用相關(guān)的所有安全問(wèn)題（如果有的話）。本標(biāo)準(zhǔn)的用戶有責(zé)任在使用前建立適當(dāng)?shù)陌踩徒】祵?shí)踐并確定法規(guī)限制的適用性。