[发明专利]用于吸持生物组织的亲水界面的评价方法及系统

说明书

本发明公开了用于吸持生物组织的亲水界面的评价方法及系统，通过获取待评价的亲水界面的结构参数及其吸持生物组织的最大滑脱力和最小损伤力；根据所述结构参数计算所述亲水界面的液膜张力，判断所述液膜张力是否大于最大滑脱力，并小于最小损伤力，若所述液膜张力大于最大滑脱力，并小于最小损伤力，则判断所述亲水界面合格，若所述液膜张力小于最大滑脱力或大于最小损伤力的力度值，则判断所述亲水界面不合格，从而保证选用的亲水界面吸持该生能在不损伤该生物组织的基础上吸持住该生物组织，避免用不合适的亲水界面区接触组织导致的组织损伤与滑脱。

技术领域

本发明涉及手术器械亲水界面的制造领域，尤其涉及用于吸持生物组织的亲水界面的评价方法及系统。

背景技术

与开放手术和传统腔镜手术不同，手术机器人通过机械装置映射动作完成手术操作，手术医师无法直接接触组织，无法通过肢体感受器实时反馈手术中组织亲水界面承受的力载荷，仅通过视觉反馈及手术医师的操作经验判断组织受力情况，存在力反馈缺失，无法及时、准确调控力载荷输出，容易导致组织撕裂、出血等不可逆损伤发生。因此，如何避免用不合适的亲水界面区接触组织导致的组织损伤与滑脱，充分体现机器人手术微创治疗优势，成为临床工作中亟待解决的现实问题。

发明内容

本发明提供了一种用于吸持生物组织的亲水界面的评价方法，用于解决现有技术中用不合适的亲水界面区接触组织导致的组织损伤与滑脱的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

一种用于吸持生物组织的亲水界面的评价方法，包括以下步骤：

获取待评价的亲水界面的结构参数及其吸持生物组织的最大滑脱力和最小损伤力；

根据所述结构参数计算所述亲水界面的液膜张力，判断所述液膜张力是否大于最大滑脱力，并小于最小损伤力，若所述液膜张力大于最大滑脱力，并小于最小损伤力，则判断所述亲水界面合格，若所述液膜张力小于最大滑脱力或大于最小损伤力的力度值，则判断所述亲水界面不合格。

优选的，所述最大滑脱力、最小损伤力通过以下步骤获取：

使用大小不同的力度对所述生物组织进行夹持试验，选取力度最小，且能夹持住所述生物组织的力度值作为最大滑脱力；选取力度最小，且对所述生物组织造成损伤的力度值作为最小损伤力。

优选的，所述亲水界面的结构参数包括亲水界面中纳米粒子的外接圆半径和相邻纳米粒子之间的间隙宽度。

优选的，所述亲水界面的纳米粒子形状为正六边形，根据所述结构参数计算所述亲水界面的液膜张力通过以下公式实现：

其中，R为所述纳米粒子的外接圆半径，h为液膜厚度，γ为液膜表面张力，w为相邻纳米粒子之间的间隙宽度，F_L为液膜张力，S为所述亲水界面的表面积，所述表面积用于产生所述液膜张力，以吸持所述生物组织。

一种计算机系统，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一所述方法的步骤。

本发明具有以下有益效果：

本发明中的用于吸持生物组织的亲水界面的评价方法及系统，通过获取待评价的亲水界面的结构参数及其吸持生物组织的最大滑脱力和最小损伤力；根据所述结构参数计算所述亲水界面的液膜张力，判断所述液膜张力是否大于最大滑脱力，并小于最小损伤力，若所述液膜张力大于最大滑脱力，并小于最小损伤力，则判断所述亲水界面合格，若所述液膜张力小于最大滑脱力或大于最小损伤力的力度值，则判断所述亲水界面不合格，从而保证选用的亲水界面吸持该生能在不损伤该生物组织的基础上吸持住该生物组织，避免用不合适的亲水界面区接触组织导致的组织损伤与滑脱。