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水凝膠材料通常具有聚合物鏈網絡，占材料的約10%，其余部分由水分組成。 肌腱等天然水凝膠具有高強度、剛性和耐用性，因為它們在長期上具有高度結構化。
加州大學洛杉磯分校的He Lab團隊開發(fā)了一種技術，通過模仿天然材料的分層結構來創(chuàng)建具有相似機械性能的合成水凝膠。 在此過程中使用兩種技術。 冷凍鑄造用于在微米到毫米尺度上定位高濃度聚合物，以創(chuàng)建各向異性孔結構。 鹽析還允許相分離以誘導聚合物聚集和結晶以在材料中形成納米原纖維。 這兩種方法的協(xié)同作用造就了一種同時堅固、堅韌和可拉伸的材料。
CellScale UniVert用于評估水凝膠材料在靜態(tài)和重復載荷下的力學性能。 該系統(tǒng)的成像功能有助于在重復測試期間檢查缺口進展。
UniVert S2力學試驗機是各種機械測試應用的理想選擇，它的占地面積小，價格合理，使用戶可以隨時隨地進行測試。易于使用的軟件和可互換的組件使得系統(tǒng)無需大量的培訓或督導即可使用。 該系統(tǒng)能夠承受高達200N的拉伸、壓縮和彎曲測試。各種夾具和固定裝置可用于適應不同的標本和測試模式。UniVert生物微力學測試儀UniVert生物微力學測試儀
●小體量即可進行質量好、性價比高的測試
●夾具和加載傳感器的變化易于操作，可以適應各種用途。
●使用基于圖像的應變測量工具，可實現(xiàn)高分辨率CCD成像（可選）
●功能齊全的用戶界面軟件，可通過實時反饋進行簡單、循環(huán)、松弛和多模式測試
| UniVert | UniVert S2 | UniVert 1KN | |
| 尺寸（cm） | 22x22x54 | 22x22x54 | 30x22x60 |
| 重量（kg） | 8 | 8 | 20 |
| 傳感器最大容量（N） | 200 | 200 | 1000 |
| 傳感器范圍（N） | 0.5-200 | 0.5-200 | 0.5-1000 |
| 傳感器精度 | 0.2% | 0.2% | 0.2% |
| 行程（mm） | 300 | 300 | 300 |
最大速度（mm/s） | 20 | 100 | 20 |
| 最快循環(huán)頻率 | 2 | 10 | 2 |
| 最高采樣速率 | 100 | 500 | 100 |
UniVert系統(tǒng)可配備溫度控制液池，以確保敏感生物材料在適當條件下進行測試。
UniVert系統(tǒng)可以使用集成的數(shù)字圖像相關法(Digital Image Correlation, 縮寫DIC)測量樣本應變。
利用UniVert S2力學試驗機的所有優(yōu)點，實現(xiàn)高達1kN的力。兼容垂直和水平液池、成像和非接觸應變測量以及剪切、扭轉或壓力。
拉伸測試 試樣: 彈性聚合物材料 壓縮測試 試樣：非彈性陶瓷球 彎曲測試 試樣: 人造骨
剪切、扭轉和壓力可以添加到主要測試軸向上，以測試各種試樣。這些執(zhí)行器和傳感器與設備控制器、軟件和數(shù)據(jù)輸出無縫集成。UniVert試驗機（拉伸、壓縮、彎曲）UniVert試驗機（拉伸、壓縮、彎曲）
年 | 標題 |
2014 | 核黃素在角膜基質內交聯(lián)中的應用 |
2016 | 加速制備脫細胞骨骼肌支架的輸液生物反應器的研制 |
2016 | 充氣角膜變形材料特性的數(shù)值模擬 |
2016 | 非均質人體角質層的整體力學性質及多尺度破壞力學 |
2017 | 印制天線和互連線用高變形導電跡線：三乙醇胺摻雜銀/氟聚合物復合材料 |
2017 | 在右旋糖酐溶液或羥丙基甲基纖維素中使用核黃素進行角膜交聯(lián)后的生物力學特性。 |
2017 | 為骨和軟骨組織工程開發(fā)具有可控氧分壓位置變異性的定制灌注生物反應器原型。 |
2017 | 柔性射頻天線和應變傳感器用3d打印彈性體上的自增強石墨烯涂層 |
2018 | 新型Gelma-Phema水凝膠神經導管治療周圍神經損傷 |
2018 | 相對濕度對氧化鋯/Nafion®納米復合膜力學強度的影響。 |
2018 | 柑橘果膠/絲素功能化皮膚組織工程支架的制備。 |
2018 | 陰離子絲素衍生多肽對絲素蛋白的功能化 |
2018 | 眼內光黏結可調節(jié)人工體功能 |
2018 | Nafion®/Zro2納米復合膜的力學強度 |
2018 | 激光粉末床熔凝316l不銹鋼立桿的組織與性能 |
2018 | 一步法制備磷灰石-殼聚糖骨組織工程支架 |
2018 | 磷灰石-殼聚糖支架的一步法制備及其在骨組織工程中的應用。 |
2018 | 可定制周圍神經引導導管的快速連續(xù)3d打印 |
