销售咨询热线:
19357158997

产品分类

Product Category
技术文章
首页 > 技术中心 > Piuma生物纳米压痕仪应用于再生医学

Piuma生物纳米压痕仪应用于再生医学

 更新时间:2023-02-07 点击量:409

再生医学作为一个可以解决复杂疾病的领域显示出希望,特别是当自然组织再生没有发生时。再生疗法的一个关键方面是将植入细胞的硬度与成熟组织的硬度相匹配。机械测量有助于显示再生疗法如何产生可行的结果,并可用于确定给定的策略是否有效。

生物材料

调谐的生物材料已被证明有望用于再生医学以模拟活组织,材料的结构与机械性能相结合是确保它们发挥作用的关键[3]。Bartlett等人[4]分析了脊髓和脑组织不同部分的压缩粘弹性特征,发现不同的区域具有不同的性质。然后将这些不同的特征与再生医学中使用的不同生物材料相匹配,以提供将生物材料与再生疗法目标区域相匹配的指导。在另一项研究中[5],作者为椎间盘开发了一种新的再生修复贴片,已知椎间盘需要显着的压缩负荷能力。作者对他们的新材料进行了重要的机械表征,以证明其作为治疗选择的潜在有效性。在另一项研究中,研究人员开发了一种新型生物材料,用于再生医学,以增强使用多孔材料的细胞间通讯[6]。由于作者了解力学的重要性,他们还测量了新材料的机械性能与他们以前开发的材料相比,以确保多孔结构不会改变细胞的机械性能。

软骨

软骨在体内具有关键的机械功能,当它受到疾病影响时,它是替代的主要目标。已经引入了几种用于替代软骨的产品,并且新的工作已经寻求产生再生组织作为替代组织。开发用于植入的活软骨组织的一个关键方面是以静水压力、压缩负荷和超声的形式引入机械负荷[1]。此外,机械测试已被建议作为组织工程软骨的功能读数。通过使用纳米压痕,研究人员还能够确定硬度变化对软骨样品的局部影响[2,图],这在开发再生医学的新疗法时很有价值。植入后软骨置换的机械分析也可以解释治疗的有效性。Franke等人[新3]研究了健康和修复软骨组织的机械性能,并发现了基于机械数据的修复局限性的更全面的结果,与仅基于组织学的结果相比。

球体

球状体是细胞的聚集体,具有多种用途,包括作为为再生医学创建3D组织的潜在方法。一项研究从干细胞中创建了球状体作为螺旋神经节神经元的潜在治疗方法,并使用其机械特性作为移植适用性的标志[7]。使用Piuma纳米压痕进行机械测量,它们显示出硬度随时间和不同孔板的变化,并且作者能够与天然小鼠脑组织相比表征球状体。在另一项研究中,作者生成的球体随着时间的推移从血管前球体成熟为具有血管网络的球体[8]。对微球的力学研究表明,随着时间的推移,机械性能发生了变化,并提供了关于新球体结构变化的宝贵反馈。

光学11 生命仪器

光学11 Life 纳米压痕提供机械表征,可以探索细胞、组织和生物材料的微观机械特性。这些纳米压痕仪可用于软材料的液体环境中,以提供准确和精确的测量。纳米压痕仪可以直接集成到显微镜和其他过程中,以便在开发新的再生医学方法时提供完整的视图。

Optics11公司Piuma生物纳米压痕仪

生物组织纳米压痕仪介绍

Piuma纳米压痕仪的核心部件是其安装在压痕移动平台上极其敏锐的压痕探头

1.压痕移动平台,具备粗进以及精进两级移动精度,使得探针可以自动寻找到表面并且提供高精度压痕。除了压痕移动平台,Piuma纳米压痕仪还有一个手动样品移动平台

2.方便样品的安放。你的样品可以放在X-Y移动台上piuma细胞压痕仪

3.进行杨氏模量的测试或者进行多点阵测试。一个内置式的显微镜

4.可以直接观察实验过程!piuma细胞压痕仪

生物组织纳米压痕仪是一个简单易用的革命性产品,为软物质以及生物材料组织的微观以及纳观研究带来希望。依靠自身*的新型光学技术以及杰出的微加工工艺,Piuma纳米压痕仪可以测量杨氏模量软的样品,范围甚至是从5Pa到5GPa!Piuma同样非常适合在液体中测试样品。其操作非常简单易学,只需将探头插入仪器中,简单定标后,即可马上开始压痕实验。

Optics11公司Piuma生物纳米压痕仪

产品构件详细介绍

1.PROBE探头

纳米压痕仪核心:一个微加工工艺制作的光学压痕探头

2.SAMPLE样品

从水凝胶到骨组织等,在大气中或者浸没在液体中

3.SAMPLEXYSTAGEXY样品台

在X-Y(12x12mm)范围内测试样品

4.INDENTATIONSTAGE压痕移动台

粗进以及精进移动台实现精确压痕以及自动寻找样品表面

5.MANUALSTAGE手动平台

为任何样品以及容器创造空间

纳米以及微米级别的生物机械性能

Piuma是一个创新的,具有成本效益的工具,用来表征生物材料、组织、细胞器、细胞层、软骨、静电支架、力学性能,3D打印材料,水凝胶等的微纳米机械性能。

The Piuma 纳米压痕仪专为迎合生物材料以及组织研究人员和工程师的需求,提供易用性和便携性,同时提供高精度、高通量和多样化的数据。Optics11小型化的玻璃探针式压头,特别适合在液体中测量水合样品。组织工程和再生医学的研究者,Piuma纳米压痕仪是衡量他们感兴趣材料刚度的一个解决方案。

Optics11公司Piuma生物纳米压痕仪

软物质材料表征

在生物材料、组织工程、再生医学和医学研究领域,Piuma可以在溶液里进行非破坏性测量测量某点或者某个区域的杨氏模量、蠕变和松弛实验,点阵测量粘附力,描述应变硬化行为,样品的粘度等。测试生物材料和组织样本的软硬度可以很容易地在Piuma纳米压痕仪上用其optics11 PIUMA探头和专用的Piuma软件来实现。

Piuma Nanoindenter是荷兰Optics11公司出品的新型生物纳米压痕仪。主要应用范围为生物组织、生物支架、水凝胶、聚合物、细胞等软物质以及生物材料的机械性能研究。采用了新型探头设计,弥补了传统其他纳米压痕仪无法测试软物质的问题也解决了原子力显微镜在软物质测试中的数据波动大,操作困难、制样严苛等常见问题。更开创性的在压痕仪中加入了动态力学测试模式DMA,可以获得材料与振动频率相关的储存模量、损失模量和损失因子,用于研究材料在交变力作用下的滞后现象和力学损耗。