用MCTR進(jìn)行斜坡應(yīng)力輸入的粘彈性測(cè)試
作者:Baohua | 2020年1月14日
粘彈性是具有彈性固相和粘性液相的材料的機(jī)械行為,響應(yīng)于施加的刺激。幾種生物材料和生物組織是粘彈性的,測(cè)量其粘彈性的方法包括蠕變和應(yīng)力松弛測(cè)試,動(dòng)態(tài)力學(xué)分析,逐步重構(gòu)的動(dòng)態(tài)力學(xué)分析和ε點(diǎn)(M)。下表總結(jié)了在應(yīng)變或負(fù)載控制下的測(cè)試輸入和已知測(cè)試方法。
缺乏使用帶有斜坡應(yīng)力輸入的負(fù)載控制的合適的粘彈性測(cè)試方法。比薩大學(xué)的Ludovica Cacopardo和她的團(tuán)隊(duì)試圖通過提出sigma-dot測(cè)試方法來解決這個(gè)問題。它基于使用標(biāo)準(zhǔn)力控制系統(tǒng)(例如CellScale MechanoCulture TR(MCTR))在不同恒定負(fù)載率下的測(cè)量結(jié)果。這種新方法的主要優(yōu)勢(shì)在于,無需事先確定樣品的線性粘彈性區(qū)域,就可以在物理上實(shí)現(xiàn)斜坡應(yīng)力輸入。
在他們的研究中,制備了聚二甲基硅氧烷(PDMS)和羥基磷灰石-明膠(HA / Gel)復(fù)合水凝膠,并使用MCTR和通用測(cè)試機(jī)進(jìn)行了測(cè)試。在不同的加載速率下獲得了Sigma-dot測(cè)量值,并且將來自于廣義Voigt模型的應(yīng)變時(shí)間方程式與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了整體擬合。結(jié)果表明,使用該sigma-dot測(cè)試方法的粘彈特性與測(cè)試設(shè)備無關(guān),因此使該方法成為標(biāo)準(zhǔn)力控制測(cè)試方法的有效替代方法。
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