仿生,,是以經(jīng)過億萬年進化形成的生物體為極限目標, 在不同層次和水平上進行創(chuàng)造的一門技術(shù),。
仿生材料是從分子水平上模擬天然物質(zhì)的結(jié)構(gòu)特點和生物功能,,進而開發(fā)出類似甚至超越原天然物質(zhì)功能的新型材料,。隨著當(dāng)前醫(yī)學(xué)水平和人們生活質(zhì)量的不斷提高,,為一些患者提供安全,、有效的用于組織替換和移植的仿生材料成為了生物學(xué),、醫(yī)學(xué)和材料學(xué)等多領(lǐng)域的研究熱點,。以仿生醫(yī)學(xué)材料為例,,其可以直接診斷,、修復(fù)或替換人體受損的組織和器官等。目前,,仿生生物材料領(lǐng)域快速發(fā)展,,多種多樣的結(jié)構(gòu)仿生材料已經(jīng)不斷開發(fā)出來,具有可選擇范圍廣泛,、重復(fù)性良好以及可規(guī)?;苽涞葍?yōu)點。
仿生材料的有效使用,,需要以其結(jié)構(gòu)特性與生物功能為基礎(chǔ),。如何準確客觀分析仿生材料的結(jié)構(gòu)特性,,可以通過上海保圣物性測定儀對仿生材料的力學(xué)性能進行測定,從而模擬分析其在使用過程中是否與真實材料表現(xiàn)一致的性能,。上海保圣物性測試儀,,可應(yīng)用多領(lǐng)域仿生材料力學(xué)性能分析,從而為仿生材料的研發(fā)到應(yīng)用提供客觀參考數(shù)據(jù),。
1,、骨組織仿生材料力學(xué)測定。
年齡增加,、外傷和關(guān)節(jié)退行性改變均可成為軟骨損傷的危險因素,。軟骨由于缺乏血管、神經(jīng),、淋巴網(wǎng)絡(luò)和原始細胞等,,很難實現(xiàn)自我修復(fù),一旦損傷,,通常需要通過外科手段進行替換,。水凝膠作為適用于組織工程的支架材料之一,已被廣泛研究,。鑒于軟骨強度的特殊性,,軟骨組織工程所需的水凝膠材料不但要具有生物相容性,而且要兼具一定的機械性能,。
利用上海保圣物性測試儀,,通過多種夾具與機械動作,可以模擬人體運動過程中軟骨組織進行運動,,從而分析仿生材料的使用效果,。如利用拉伸夾具反復(fù)拉伸下壓動作,進行疲勞實驗,,從而模擬人在行動中對軟組織的反復(fù)使用性能。
2,、仿生強韌石墨烯氣凝膠
石墨烯氣凝膠是一種質(zhì)量輕,、機械性能優(yōu)異且多功能的材料,近年來得到廣泛研究且被認為在工程應(yīng)用中具有極高價值,。石墨烯氣凝膠的材料機械強度和韌性是其使用性能重要影響因素,。
采用上海保圣物性測試儀,可以客觀測定氣凝膠的材料機械強度和韌性,。
通過上海保圣物性測試儀,,采用柱形探頭與恒定壓力作用,可反應(yīng)氣凝膠的蠕變性能,;通過上海保圣物性測試儀多次下壓動作,,可以分析氣凝膠的疲勞能力,;通過上海保圣物性測試儀恒定形變動作,可分析氣凝膠應(yīng)力松弛能力,,從而反應(yīng)仿生氣凝膠在使用過程中定量形變下力學(xué)能力反應(yīng),。
除此之外,還有人體仿生皮膚,,牙科仿生材料,,仿生組織等多個領(lǐng)域仿生材料力學(xué)分析均可通過上海保圣物性測定儀進行客觀準確測定,從而為仿生材料的研發(fā)及使用效能提供客觀指導(dǎo)數(shù)據(jù),。