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多轴微观力学测试系统

多功能组织材料生物力学特性、电位分布测试分析表征系统
-多载荷多物理场耦合微观力学性能原位测试系统

该系统是加拿大Biomomentum重点推荐的在体离体多功能、多轴向、多尺度、多材料的力-电特性测试分析仪，该系统集成各种力学测定、力电耦合测定, 能对各种组织材料进行机械刺激和表征测定。允许表征的机械性能。1000+篇文献，30年+发展历史，同济大学、青岛大学、上海交通大学等成功使用。是组织、材料，力-电特性、多物理场耦合，测试分析的金标准。

该系统是仅有的一款模块化集成各种力学测试和力电耦合分布测试的工具，可以进行不规则表面3D压痕mapping测试、3D表面轮廓mapping测试、3D厚度mapping测试、活体压缩同时进行电位特性测试、侧限与无限压缩测试、张力测试、剪切测试、摩擦测试、扭转测试、穿刺测试、剥离测试的综合性机-电特性测试分析平台。

多轴微观力学测试系统 力学全面指标测定仪

特点

1、支持在体、离体两种模式：手持式在体压电测试、气囊式在体测试或常规台式离体模式。
2、机械力、电位等全面的测试指标：不规则表面3D压痕mapping、3D表面轮廓mapping、3D厚度mapping、活体电位特性、侧限与无限压缩、张力、剪切、摩擦、扭转、穿刺、挠曲弯曲、三点弯曲、四点弯曲、剥离等各种力学特性测试。
3、多种力-电物理场耦合：不规则表面压痕同时厚度测试、电位活组织压缩同时电位测试、拉扭耦合、拉压扭耦合、拉伸剪切耦合、压缩剪切耦合等。
4、多尺度组织材料测试：

压痕模量范围：3Pa-670G帕

可测定材料组织范围广：3从极硬骨等到超软脑组织、眼角膜等，从粗大椎间盘等大样品到极细纤维丝的跨尺度测试。

位移分辨率达0.1um

力分辨率达0.025mN

大力 250N

行程范围广：50-250mm

体积小巧、可放入培养箱内

5、多轴向全角度测试 :X轴、Y轴、Z轴、扭转轴（L型扭转、U型扭转、360度扭转），行程大250mm，分辨率低至100nm。
6、仅有的各种力电类型特性测试的金标准系统：全面的测试技术服务、根据良好的实验室实践和GLP提供准确的数据分析报告。
7、高分辨率位移和力精准度测试分析：移分辨率达0.1微米、力分辨率达0.025毫牛。
8、多轴向多功能多材料高通量压痕测试分析:

◆样品范围广：极软脑组织泡沫到陶瓷、金属

◆模量范围广3pa到670Gpa

◆无需表面平坦，可在不规则表面压痕（刚度、硬度、厚度、表面轮廓等测试）

◆压痕不要求压缩轴垂直于样品表面对齐

◆可模块化集成多轴向多功能多材料：可集成3D轮廓表面形貌表征、拉伸、压缩、三弯曲、四点弯曲、扭力、剪切、摩擦磨损、电特性等各种力电多物理场测试。

◆压痕同时可测量厚度信息

◆红宝石压头，坚固不易断,使用成本低

◆样品不需要从组织中收集

◆组织的破坏小

◆维持被测材料的机械环境及其与周围材料的相互作用

◆自动mapping

◆亚微米分辨率

◆一台仪器即可进行从纳米到宏观尺度的压痕
◆从小位移（几纳米）到大位移（大50mm）的压痕
◆大载荷范围（从0.025mN 到 250N）以满足样品特性的要求
◆大载荷范围对测量粗糙表面尤为有用
◆可以在将样品浸入溶液中的情况下进行
9、基于第哎C的的非接触式全场应变动态测量-数字图像相关测试：具有非接触性、应用广泛、精度较高、全场测量、数据采集简单、测量环境要求不高、易于实现自动化等优点，可以测量微米甚至纳米的变形,应用于组织材料力学、断裂力学、微观纳米应变测量、各种新型材料测量等。
10、上千篇文献，30多年历史，产品成熟无风险。
该微观力学测试分析与培养系统初该系统为软骨力学性能检测所研发，此后集成了多种配置以满足更多生物组织和软质材料力学性能的测量和评估。该仪器的*性能特点--模块化设计，简易操作平台，面向用户设计，广泛应用于生物材料检测，高分子材料检测以及数字教学等领域，产品得到了业界广泛的认可和推广。该系统
相比于传统的大型力学测试系统，该微观力学测试系统总体较小，可以实现桌面化的操作流程，操作过程简便。该系统测试方法面，是多样化的材料力学表征工具，是科学家、工程师和其他各领域用户的佳选择。在动态力学分析、薄膜、复合物、聚合物、生物产品、医学鉴定和水凝胶等领域都有广泛应用。

典型测试材料：

小鼠跟腱的生长和力学生物学
埃拉赫甘吉
特拉华大学，ProQuest 论文出版，2021
抽象的
附着点是连接肌腱和骨骼的结缔组织，这是两种截然不同的分层材料，具有不同的结构和机械特性。由于这种材料不匹配，附着点容易出现机械应力（应力集中）的局部峰值，这增加了它们对过度使用损伤的敏感性，特别是在快速生长（产后成熟）和年轻运动员中。附着点在出生后在机械适应过程中成熟，类似于生长的骨骼，并形成渐变过渡以抑制附着部位的应力集中。尽管进行了数十年的研究，但在产后成熟过程中，控制附着点在反复加载和损伤发作下的适应的关键生物和机械适应过程仍然未知。这项研究的目的是调查机械和生物线索对生长和成人附着点机械适应的作用。我通过四个主要目标做到了这一点：（1）开发和确认可行性和
使用光遗传学重复加载肌腱和附着点的新型非侵入性体内模型的可重复性；(2) 研究在生长和成年期间依赖于年龄的机械诱导的附着点的结构和功能适应；(3) 探索结构和功能关系以及可能的损伤机制（即，破坏的叉指与胶原蛋白变性）在破坏成熟附着点的增韧机制中；(4) 将已知的骨生长介质 FGFs 信号确定为骨生长的关键调节因子。
结构分级，因此，成熟附着点的机械性能。本研究创新性地采取了跨学科的方法，提出了生长过程中骨骼适应负荷的新模型，阐明了成熟和成虫在重复负荷下的结构适应，并提出了成熟的机械适应的新生物学途径。在这项工作中开发的结果和工具可用于通过研究附着物形成的机械生物学来研究附着物的适应性，长期
目的是提高成熟依恋过度使用损伤的诊断和治疗水平。