Biomomentum公司專注于組織和生物材料力學(xué)性能測試儀的設(shè)計和制造20年,Mach-1多功能3D壓痕儀是設(shè)計用于集合拉伸、剪切、摩擦、扭轉(zhuǎn)和3D壓痕映射等測試的一體化設(shè)備，非常方便科研工作者的科研工作，自1999年以來，MACH-1的多軸力學(xué)測試系統(tǒng)已經(jīng)幫助世界各地的數(shù)百名科學(xué)家增進和發(fā)布與生物材料、組織和軟材料相關(guān)的創(chuàng)新性研究。

MACH-1多功能3D壓痕儀

--Mach-1適用樣品范圍廣，從骨等硬組織材料到腦組織、眼角膜等極軟的組織材料，從粗的椎間盤的樣品到極細(xì)的單纖維絲。能對生物組織、聚合物、凝膠、生物材料等不規(guī)則表面樣品，進行精密可靠的3D力學(xué)測量和表征。

--MACH-1是一款集成張力、無限壓縮、有限壓縮、剪切、摩擦、3D 壓痕映射（可不規(guī)則表面）、2D輪廓、3D輪廓映射（可不規(guī)則表 面）、3D厚度映射、扭轉(zhuǎn)、三點彎曲、四點彎曲、懸臂折彎、穿刺 力、撕裂、斷裂、粘性(粘合劑）、爆破力、剝離力、沖擊力、注射 壓力和吸力、腫脹和收縮、搭接剪切力等各種力學(xué)類型、機-電測試 (壓縮同時測量電位)及多種力偶聯(lián)的多功能生物組織材料微觀力學(xué) 和電位特性測試分析裝置。

--可表征的機械性能包括剛度、強度、模量、粘彈性、塑性、硬度、附著力、扭轉(zhuǎn)力和位移等。

--可進行高通量壓痕、壓縮測試分析（48孔板中壓痕測試分析）

--可進行動態(tài)、靜態(tài)多模態(tài)測試分析

--儀器體積小巧、可放入培養(yǎng)箱內(nèi)

--結(jié)合DIC （Digital Image Correlation)數(shù)字圖像技術(shù)實現(xiàn)成像分析

--產(chǎn)品成熟，20多年來，與本產(chǎn)品相關(guān)的國際重要期刊發(fā)表的文獻量達上千篇

--Mach-1測量精度能滿足大多數(shù)微觀力學(xué)測試的需求：

  ***選配軸可以為X,Y,Z向以及T（扭轉(zhuǎn)）軸

  ***軸位移精度0.1um

  ***測力范圍0-250N

  ***最小的力分辨力可達0.025mN.

  ***工作臺行程可達250mm

壓痕通常要求測試表面是平坦的并且還需要壓縮軸垂直于關(guān)節(jié)表面對準(zhǔn)。Mach-1多功能3D壓痕儀的法向壓痕功能可精準(zhǔn)檢測XY位置表面的高度和方向，并記錄負(fù)載（多軸稱重傳感器），同時以不同速度移動測試儀的三個臺面，球形壓頭相對沿著垂直于樣品表面的虛軸移動。利用Mach-1的多軸功能，可以在不破壞樣本的情況下直接對表面多個測量點位進行壓痕測量和3D映射。

3D壓痕測試舉例：（以小鼠膝關(guān)節(jié)脛骨坪為例）

1，請按照Mapping Toolbox user選好固定用的樣品架，將樣品整體固定在樣品架上并置于測試室。

2，手動將測試室連接到Mach-1上。進行此操作時，定位測試室/樣品，以最大限度地擴大樣品上的可用X-Y掃描范圍（通常，X方向的掃描范圍是Y方向的兩倍）。

3，圖像應(yīng)用：相機掃描樣品，導(dǎo)入軟件，并在圖像上建立測試點位的位置網(wǎng)格。

4，朝表面降低球形壓頭（Z軸），直到壓頭表面剛好在試樣表面最高點上方約2 mm處。將Z位置設(shè)置為零。建議移動水平工作臺（使用手動控制），以驗證壓頭不能接觸XY掃描區(qū)域內(nèi)的所有樣品表面，否則可能損壞傳感器壓頭。

5，此時可通過軟件在電腦中創(chuàng)建相關(guān)的文件，XYZ軸坐標(biāo)零點，測試頻率等參數(shù)。

    使用Mapping Toolbox相關(guān)協(xié)議（文件名、樣本夾類型、映射尺寸標(biāo)注方法、曲面定位模板和定位網(wǎng)格），創(chuàng)立曲面的空白“filename.map”文件。“Filename.jpg”的圖片也會自動創(chuàng)建。然后按照Mapping Toolbox的方法對圖像進行尺寸標(biāo)注；創(chuàng)建“Filename-Indentation-Mach-1 XY Positions（i）.map”文件。

6，如果需要浴液，用足夠的PBS溶液填充試驗室，以覆蓋樣品的最高點至少1厘米，并至少留出15分鐘進行平衡。

7，使用手動控制的“零負(fù)載”功能執(zhí)行零負(fù)載。

8，所有參數(shù)和文件都設(shè)置完畢后，電腦中電機執(zhí)行壓痕測試，球形壓頭會根據(jù)圖像網(wǎng)格和設(shè)置進行自動測試，所有網(wǎng)格點位測試完畢后測試結(jié)束。

9，如果樣品過大，可以移動XY軸后，重新定位測試區(qū)域，結(jié)果和重定位前的疊加即可。

10，數(shù)據(jù)分析，可以根據(jù)測量的結(jié)果和壓痕數(shù)據(jù)，得到整個脛骨坪表面的的硬度分布和彈性數(shù)據(jù)，并繪制出帶顏色的硬度分布圖。