納米力學測試系統(tǒng)在生物材料方面的應用

       生物樣品在流體環(huán)境下的力學性能與實驗室干燥環(huán)境下的力學性能差異很大，因此在流體介質中探測生物樣品的力學特性，測量的數(shù)據(jù)更接近生物樣品在工作環(huán)境中的真實情況。那么如何在流體介質中測量生物樣品的力學特性及數(shù)據(jù)呢？

       納米力學測試系統(tǒng)主要應用于薄膜測試、抗磨損膜、潤滑劑效果、聚合物測試、生物材料和納米機械加工的方面在真正納米尺度的研究和開發(fā)，可進行納米硬度/彈性模量，納米劃痕，摩擦系數(shù)，斷裂剛度，磨損測試等測試。NanoTest在納米力學測試系統(tǒng)上加入了液體池模塊，可以對完全浸入液體池中的樣品進行納米壓痕、納米劃痕和磨損測試，摩擦傳感器也可使浸入樣品進行摩擦測量。該液體池采用現(xiàn)有的擺設計，水平加載在流體測試中具有以下優(yōu)勢：a、浮力恒定，b、恒定表面張力，c、液體不經(jīng)過電容器之下。
 

       NanoTest 納米力學測試系統(tǒng)的液體池模塊能對生物材料、組織、細胞器、細胞層、軟骨、靜電支架、牙釉質等在液體環(huán)境中進行力學性能表征，不僅為生物材料以及組織研究人員和工程師提供完美的解決方案，也是組織工程和再生醫(yī)學的研究者衡量他們感興趣材料剛度的良好選擇。 例如：研究生物材料大范圍的剛度值：麻省理工學院的研究表明，納米測試液體細胞的納米壓痕可以在樣品完全浸入液體的情況下進行，從高度柔順的凝膠到生物組織，材料的硬度跨越幾個數(shù)量級。       

               圖3顯示了不同樣品的彈性模量與文獻值非常吻合。數(shù)據(jù)的范圍是8個數(shù)量級。