[发明专利]一种微小生物软组织力学性能测试系统及工作方法

摘要

本发明公开了一种微小生物软组织力学性能测试系统及工作方法，系统包括底座，底座上放置温控装置，温控装置的一端与力测量装置连接，另一端与驱动装置连接，所述夹持装置安设于温控装置内部，保湿装置设置于夹持装置上部；所述温控装置、驱动装置和力测量装置与测控装置连接；所述温控装置上端设置摄像装置；本发明具有可测试频率范围高、微小生物软组织夹持快捷可靠、实验温度可控、可实现生物组织保湿、可测量动态特性及操作方便等优点。

主权项

一种微小生物软组织力学性能测试系统的工作方法，所述微小生物软组织力学性能测试系统包括底座、摄像装置、温控装置、驱动装置、力测量装置、夹持装置、保湿装置及测控装置；其中，底座上放置温控装置，温控装置的一端与力测量装置连接，另一端与驱动装置连接，所述夹持装置安设于温控装置内部，保湿装置设置于夹持装置上部；所述温控装置、驱动装置和力测量装置与测控装置连接；所述温控装置上端设置摄像装置； 所述温控装置包括温控机、换热管、真空泵、温度传感器和温控盒，温控机通过控制线缆与测控装置连接，温控机通过阀和管路与温度传感器连接，真空泵通过管路与换热管连接，换热管放置于温控机的液体中；所述温控机、换热管、真空泵和温度传感器放置于温控盒内；其特征是：包括以下步骤：（1） 进行系统初始化调整，使冷却盒中的温度达到设定的初始温度；（2） 样品两侧固定在夹头上，注入高性能胶，实现样品可靠夹持，关闭位于底座上的温控盒；（3） 设定应力值，控制高频振动器进行扫频振动，存储实验过程中的所有数据，结束后通过注射器注射保湿液；（4） 设定应力值，对样品进行蠕变实验，达到实验时间后存储实验过程中的所有数据，结束后通过注射器注射保湿液；（5） 设定应变值，对样品进行应力松弛实验，达到实验时间后存储实验过程中的所有数据，结束后通过注射器注射保湿液；（6） 调整出气节流阀和进气节流阀，使温控盒中的温度提高到设定的温度梯度值，重复步骤（3）到步骤（6），直到温度最大值达到设定温度值；（7） 改变应力值，重复上述步骤（3）到步骤（7），直到应力值达到实验设定最大值；（8） 根据实验数据获得材料不同温度和频率下的应力应变曲线、蠕变曲线和应力松弛曲线。