[发明专利]一种用于活性生物双轴拉伸的测试装置及在软材料中应用

权利要求书

1.一种用于活性生物组织双轴拉伸的测试装置,其特征在于，包括溶液箱，在所述的溶液箱顶部四角设有四个减少溶液蒸发的挡板，溶液箱内部装有保持生物组织活性的PBS缓冲溶液，溶液箱底部设有用于放置防水摄像头的圆柱形镜头槽；在所述的挡板的上设有一个支撑架，所述的支撑架的四个方向上各自固定有一个伺服缸，每个伺服缸前端依次与力传感器、连接件相连，四个连接件分别与竖向设置在溶液箱内部的四个长杠杆上部连接，四个长杠杆中部连接起支点作用的中部支板，四个长杠杆下部连接用于固定生物组织的夹具；

所述的溶液箱为一个由一块PMMA底板和四块PMMA侧板粘接而成的顶部开口箱体，所述底板上粘接圆柱形镜头槽，用于安放防水摄像头，以便拍摄双轴拉伸生物活性组织的变形情况；

所述的溶液箱中加入适量PBS缓冲溶液，用于保持生物组织活性。

2.如权利要求1所述的用于活性生物组织双轴拉伸的测试装置,其特征在于，所述的挡板由一个PMMA顶板和两个相互垂直的PMMA侧板粘接而成，其分别与溶液箱的四个角相互配合，当四个挡板安装在溶液箱的四个角时，四个挡板的顶板在溶液箱的顶部形成一个十字形缝隙。

3.如权利要求1所述的用于活性生物组织双轴拉伸的测试装置,其特征在于，所述的支撑架为一个由回字形箱体构成的支撑体，内部安放控制线路，支撑体的顶部四个面的中线处均固定有一个伺服缸，所述伺服缸的伸缩杆前端与力传感器和连接件依次相连，由控制器控制伺服缸推动连接件伸出设定的距离，并实时测量所受力的变化。

4.如权利要求3所述的用于活性生物组织双轴拉伸的测试装置,其特征在于，在双轴试验时，控制器驱使四个伺服缸同时伸出等距离；在单轴实验时，控制器驱使其中两个对称的伺服缸同时伸出相等的长度。

5.如权利要求1所述的用于活性生物组织双轴拉伸的测试装置,其特征在于，所述的长杠杆为四个由长条状铝合金板打孔而成的杠杆，其中顶部铰接孔通过螺栓连接连接件，底部铰接孔通过螺栓连接夹具，中部打出多个等距离铰接孔并通过螺栓连接所述的中部支板，通过

不同的铰接孔与中部支板相铰接能适应不同大小的生物活性材料的双轴拉伸试验。

6.如权利要求1所述的用于活性生物组织双轴拉伸的测试装置,其特征在于，所述的中部支板为一个由一块正方形铝合金板和四个连接件在四边中点处焊接而成的零件。

7.如权利要求1所述的用于活性生物组织双轴拉伸的测试装置,其特征在于，所述的夹具为四个由PLA材料制成的夹具，其结构为一个U型结构，U型结构的开口端进行活性生物组织的夹持，在开口端两侧通过螺栓固定活性生物组织，U型结构的非开口端通过螺栓与长杠杆底端固定，夹具随着长杠杆角度变化保持拉伸过程中活性生物组织的平衡。

8.如权利要求1-7任一所述的用于活性生物组织双轴拉伸的测试装置在软材料拉伸实验中的应用。