[实用新型]吸管实验仪器

说明书

技术领域

本实用新型涉及超弹性力学性质测量领域，尤其涉及一种吸管实验仪器。

背景技术

目前有很多研究者致力于获得在体或离体软组织的力学性质。例如：Miller等利用单轴拉伸、压缩实验，对猪大脑的超弹性、粘弹性力学性质进行了表征；Hrapko等利用旋转剪切法测量了猪脑组织的线性粘弹性性质；Sakuma等借助手术胶水实用新型了新的拉压实验夹持方法，对猪肝脏进行了拉伸和压缩实验；Gao等对新鲜的猪肝进行了纯剪切实验，并用Ogden本构模型描述其超弹性力学行为

上述实验手段有助于理解生物软材料在宏观上的力学行为，然而，在表征软材料或者生物软组织力学性质方面仍然存在很多不足。

生物软组织的力学响应与其生理功能、所处生理状态以及相邻器官件的相互作用有关。离体表征可能改变组织原有的力学性质，因此，在体表征所得的结果将更具应用价值；传统实验手段仅能够表征材料整体的力学性质，而无法实现对分子、细胞、组织和器官等不同尺度下的生物软组织材料进行局部力学性质表征；生物软组织在宏观上常表现出各项异性和非均匀性，在一定尺度下，则表现出局部各向同性和均匀性。

因此，如何提供一种软材料超弹性力学性质的测量仪器，能够实现原位、多尺度和局部表征生物软组织材料的力学性质，是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

吸管实验技术可以实现对软材料的局部力学性质测量。1997年，Aoki et al提出了一个用吸管抽吸评估软组织局部弹性模量的方法，过去的十几年间，吸管实验技术无论从方法发展还是实验技术上都得到了广泛关注；2014年清华大学的曹艳平等提出了对吸管实验软材料超弹性和粘弹性力学性质一种更为精确的表征方法。

实用新型内容

在实用新型内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本实用新型的实用新型内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

为了解决上述问题，本实用新型公开了一种吸管实验仪器，用于测量软材料超弹性力学性质，其特征在于，所述吸管实验仪器包括：

测试探头，所述测试探头包括激光测距仪和真空探头，所述激光测距仪和所述真空探头通过螺钉结构连接，所述真空探头连接有吸管测试孔；以及

测试机，所述测试机包括真空泵和压力传感器，所述真空泵与所述真空探头通过连接管连接，所述压力传感器设置在所述连接管上。

可选地，所述真空探头的顶部为玻璃板，所述真空探头的一侧设置有用于与所述真空泵连接的抽气口，所述真空探头的下方设置有用于连接不同口径的所述吸管测试孔的螺纹孔。

可选地，所述压力传感器设置在所述抽气口与所述真空泵之间。

可选地，所述吸管实验仪器还包括计算机，所述压力传感器与所述计算机连接。

可选地，所述激光测距仪与所述计算机连接。

可选地，所述测试机还包括电源，所述电源分别与所述真空泵和激光测距仪连接。

根据本实用新型的吸管实验仪器，实现了对软材料，特别是生物软组织(包括人体组织)、聚合凝胶和弹性体局部力学性质的测量，而且本实用新型发展了一种更为精确的软材料粘弹性和超弹性力学性质表征仪器，不同于已有的仪器，其吸管形状可以是任意的，这为实际设计带来很大便利。

附图说明

本实用新型实施方式的下列附图在此作为本实用新型的一部分用于理解本实用新型。附图中示出了本实用新型的实施方式及其描述，用来解释本实用新型的原理。在附图中，

图1为现有技术中的一种具有盲波的集装箱顶板；以及

图2为图1中的M处的放大视图。

附图标记说明：

1、计算机       2、激光测距仪  3、真空探头

31、吸管测试孔  32、抽气口     33、玻璃板

4、压力传感器   5、真空泵      6、电源

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本实用新型实施方式可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本实用新型实施方式发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。