雙軸微觀力學(xué)試驗(yàn)系統(tǒng)

雙軸微觀力學(xué)試驗(yàn)系統(tǒng)       平面雙軸疲勞試驗(yàn)機(jī)

BioTester高分辨率雙軸薄膜拉伸測(cè)試分析系統(tǒng)

系統(tǒng)概況：

BioteSter膜狀生物材料雙軸拉伸測(cè)試分析系統(tǒng)(平面材料雙軸測(cè)試系統(tǒng))是一套簡(jiǎn)單易用的對(duì)軟組織和生物材料進(jìn)行定性研究的測(cè)試系統(tǒng)，它可實(shí)時(shí)捕捉材料的動(dòng)態(tài)圖像并同步顯示，分析力與位移以及同步視頻圖像用于分析結(jié)果和驗(yàn)證，所得數(shù)據(jù)可輕松輸出為標(biāo)準(zhǔn)的電子表格，讓您的實(shí)驗(yàn)結(jié)果一目了然！

BioteSter膜狀生物材料雙軸拉伸測(cè)試分析系統(tǒng)(平面材料雙軸測(cè)試系統(tǒng))是用于測(cè)試小的生物材料樣本的材料力學(xué)特性，并對(duì)測(cè)試的圖像和數(shù)據(jù)進(jìn)行分析的完整系統(tǒng)。

BioteSter膜狀生物材料雙軸拉伸測(cè)試分析系統(tǒng)(平面材料雙軸測(cè)試系統(tǒng))能測(cè)試的生物材料包括：皮膚、韌帶、血管、心臟的瓣膜、鞏膜、細(xì)胞膜、支架等及其替代組織。儀器緊湊、使用便捷，內(nèi)置強(qiáng)大的圖像跟蹤和分析軟件可以對(duì)數(shù)據(jù)、圖像和視頻進(jìn)行同步處理。數(shù)據(jù)可以以電子表格的形式導(dǎo)出，或者導(dǎo)入到分析軟件中進(jìn)行分析。

儀器特征：

1. 快速、準(zhǔn)確及可重復(fù)的樣本裝載;可以對(duì)平面組織進(jìn)行單軸或雙軸拉力測(cè)量；

2. 測(cè)試樣本可以小到3X3毫米，大的可到15X15毫米;可以進(jìn)行多模塊周期的、簡(jiǎn)單的和松弛測(cè)試；

3. 實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)制圖、綜合圖像跟蹤包、測(cè)試期間的實(shí)時(shí)反饋及圖像分析軟件;用USB 接口快速地連接到帶有圖像和標(biāo)記跟蹤軟件的控制計(jì)算機(jī);

4. 直覺測(cè)試設(shè)計(jì)、集成的高分辨率CCD 相機(jī)可以為動(dòng)態(tài)成像提供同步視頻跟蹤（高達(dá)15 幀/秒）；

5. 緊湊型機(jī)械形狀系數(shù)；

• 4 個(gè)高精度力學(xué)加載裝置

• 基于高精度CCD成像的應(yīng)變測(cè)量方式

• 多種附件可供選擇，包括具有優(yōu)良技術(shù)的BioRakes——用于快速可靠的樣品安裝

• 集成化的溫度控制池

• 功能用戶界面軟件，操作簡(jiǎn)單，實(shí)時(shí)反饋循環(huán)、松弛以及多模態(tài)測(cè)試

儀器參數(shù)：

該系統(tǒng)小測(cè)試樣本為 3×3mm，移動(dòng)分辨率達(dá)到微米級(jí)，夾持系統(tǒng)有助于快速和的樣本固定，讓您的實(shí)驗(yàn)更、更高效！您也可選擇針腳鉤子或直接夾住的固定系統(tǒng)，多種測(cè)試模式可選，并提供控溫浴槽，滿足您不同的實(shí)驗(yàn)需求。

BioteSter膜狀生物材料雙軸拉伸測(cè)試分析系統(tǒng)(平面材料雙軸測(cè)試系統(tǒng))應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，可用于生物組織、醫(yī)療器械、紡織品、橡膠材料、塑料薄膜、金屬、復(fù)合材料的研究，在生物醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域，主要用于人工皮膚、人造血管、人心臟的瓣膜、人工角膜、人工鞏膜、人工肌腱、人工的韌帶、人工軟組織、人工椎間盤、人工纖維環(huán)等，這些膜狀結(jié)構(gòu)中的膜材料在體內(nèi)均為雙向拉伸狀態(tài)，因此傳統(tǒng)的單軸拉伸檢測(cè)試驗(yàn)方法并不能如實(shí)反映材料在實(shí)際工程中的受力情況。

隨著新材料以及工業(yè)的發(fā)展，對(duì)于橡膠、塑料、紡織品、布匹、紙張、薄膜等高分子材料的各向同性或者各向異性需要深入研究和測(cè)試，因此平面材料雙軸拉伸測(cè)試系統(tǒng)也可以用于測(cè)量膜材強(qiáng)度、彈性模量等多種力學(xué)性質(zhì)。

結(jié)論：

CA和SPH分子在納米纖維上均勻分布。CA可以調(diào)節(jié)纖維形態(tài)、直徑、孔徑和剛度，實(shí)現(xiàn)與天然ECM類似的性質(zhì)，使表皮成纖維細(xì)胞更易生長(zhǎng)。此納米纖維增加了表面粗糙度、親水性和吸水能力。體外實(shí)驗(yàn)表明此纖維促進(jìn)了細(xì)胞增殖、生長(zhǎng)、遷移和浸潤(rùn)，細(xì)胞毒性卻比單獨(dú)的CA和聚己內(nèi)酯（PCL）低。納米纖維上調(diào)Integrin β1的表達(dá)，增加了細(xì)胞遷移的組織再生能力。在體愈傷實(shí)驗(yàn)了顯示材料加速了傷口愈合能力。

參考文獻(xiàn)：

Ahn S, Chantre CO, Gannon AR, Lind JU, Campbell PH, Grevesse T, O'Connor BB, Parker KK. Soy Protein/Cellulose Nanofiber Scaffolds Mimicking Skin Extracellular Matrix for Enhanced Wound Healing. Adv Healthc Mater, 2018. 7(9):e1701175.

研究課題：人股髂動(dòng)脈鈣化發(fā)病率及其與不同年齡段人群、風(fēng)險(xiǎn)因子和動(dòng)脈硬化的相關(guān)性。

研究背景：

外周動(dòng)脈疾病（PAD）通常表現(xiàn)為股髂動(dòng)脈（FPA）粥樣閉塞疾病，阻礙血流向下肢的流動(dòng)。這種病發(fā)病率和致死率較高，嚴(yán)重影響了生活質(zhì)量。在患有糖尿病的情況下，下肢動(dòng)脈鈣化會(huì)使心血管病致死率增加一倍，截肢風(fēng)險(xiǎn)增加三倍?，F(xiàn)在尚不清楚動(dòng)脈鈣化的發(fā)病機(jī)理及其發(fā)病率。

鈣化通常被認(rèn)為一個(gè)是伴隨衰老和末期動(dòng)脈粥樣硬化的被動(dòng)退行性營(yíng)養(yǎng)不良過(guò)程。然而，近來(lái)的研究發(fā)現(xiàn)這是一個(gè)受到復(fù)雜調(diào)控的生物學(xué)過(guò)程，與羥基磷灰石在胞外基質(zhì)的結(jié)晶有關(guān)，會(huì)導(dǎo)致動(dòng)脈變硬。此過(guò)程與血管堵塞病變有關(guān)，也可以獨(dú)立于其發(fā)生。鈣化嚴(yán)重的動(dòng)脈無(wú)法套袖壓縮，現(xiàn)在采用的踝肱指數(shù)（ABI）、透視、CT、等測(cè)量方法存在著各自的局限性。組織染色的方法比較，但以前的工作使用的樣本量太少，且缺乏對(duì)其力學(xué)性質(zhì)的描述。

研究思路：

檢測(cè)各年齡段共431人的結(jié)構(gòu)和力學(xué)特征，建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)，使用橫剖面和縱剖面組織染色的方法來(lái)評(píng)估FPA鈣化發(fā)病率，將鈣化程度分類，研究鈣化、人口特征、風(fēng)險(xiǎn)因子與動(dòng)脈硬化之間的關(guān)聯(lián)。

研究方法：

1、收集人13-82歲的人FPA共431個(gè)，收集時(shí)間為死亡后24 h內(nèi)；

2、根據(jù)年齡段、高血壓、糖尿病、血脂異常、冠狀動(dòng)脈疾病、肥胖、吸煙史等特征進(jìn)行分類；

3、拍照測(cè)量動(dòng)脈直徑、血管壁厚度、周向開放角、徑向開放角；

4、使用CellScale的Biotester進(jìn)行雙軸拉伸來(lái)測(cè)量動(dòng)脈剛度；

5、使用Verhoeff-Van Gieson和Alizarin Red S進(jìn)行組織染色，確定鈣化程度；

6、使用Pearson相關(guān)系數(shù)確定鈣化程度與結(jié)構(gòu)和臨床特征、動(dòng)脈剛度間的相關(guān)性，并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)檢驗(yàn)得到顯著性。