模拟生物体环境进行材料力学性能测试的体液循环装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种模拟生物体环境进行材料力学性能测试的体液循环装置，在样品室(1)上设有能夹住试样(2)的夹头(3)，所述的夹头(3)连接在应力单元(4)上，所述的样品室(1)通过导管(6)连接有体液槽(7)，所述的体液槽(7)内设有与所述的样品室(1)连接的水泵(9)，所述的体液槽(7)内设有温度控制器(8)，控制系统(5)与所述的水泵(9)、温度控制器(8)和应力单元(4)采用通信连接。本实用新型是一种生物植入材料在植入生物体前，对其服役时间，服役性能进行评估性能测试的模拟生物体环境进行材料力学性能测试的体液循环装置。
【专利说明】模拟生物体环境进行材料力学性能测试的体液循环装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种体液循环装置，特别是涉及一种模拟生物体环境进行材料力学性能测试的体液循环装置。
【背景技术】
[0002]目前生物植入材料发展很快，很多植入材料在修补人体骨骼等受力时需要承受一定的生物体内给予的力的作用。但是，在人体体内环境，很多性能无法测定和表征，很多材料植入人体后性能出现了问题。需要提供一种可以进行测试的仪器，在材料植入生物体前，对其服役时间，服役性能等进行评估。
实用新型内容
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种生物植入材料在植入生物体前，对其服役时间，服役性能进行评估性能测试的模拟生物体环境进行材料力学性能测试的体液循
环装置。
[0004]为了解决上述技术问题，本实用新型提供的模拟生物体环境进行材料力学性能测试的体液循环装置，在样品室上设有能夹住试样的夹头，所述的夹头连接在应力单元上，所述的样品室通过导管连接有体液槽，所述的体液槽内设有与所述的样品室连接的水泵，所述的体液槽内设有温度控制器，控制系统与所述的水泵、温度控制器和应力单元采用通信连接。
[0005]采用上述技术方案的模拟生物体环境进行材料力学性能测试的体液循环装置，本实用新型的原理是:制造一种模拟生物环境下进行力学性能测试的体液循环装置；该装置可模拟生物体体液的循环过程；提供不同的测试温度模拟生物体体温环境{针对一般宠物及人体体温(27°C?47°C)}实现对生物植入材料在进入生物体之前相关的服役性能测试。尤其是力学性能的一个模拟评估。采用该装置可以对Mg合金生物材料，Ti合金生物材料，不锈钢生物材料，高分子生物材料，碳骨架生物材料等多种生物材料的力学性能的评估。还可同时模拟这些材料在生物体体液环境下的降解过程。
[0006]通过夹头和应力单元外加载荷作用在试样上，该载荷模拟植入材料进入人体后拉压扭转等变力情况，可以施加不同方向和大小的载荷。
[0007]试样测试段完全浸泡在样品室中，样品室模拟生物体恒温环境(如人体37°C，狗38°C等)，该样品室与体液槽连通，通过体液槽中的温度控制器控制体液温度(一般温度变化在37°C ±0.5°C之内)。同时通过体液槽中的水泵使体液槽和样品室之间进行循环，循环体液速率可调(一般在I?5m/min)。
[0008]综上所述，本实用新型是一种生物植入材料在植入生物体前，对其服役时间，服役性能进行评估性能测试的模拟生物体环境进行材料力学性能测试的体液循环装置。
【专利附图】
【附图说明】[0009]图1为测量用的检测样品的标准尺寸图。
[0010]图2为本实用新型装置结构示意图。
【具体实施方式】
[0011]下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
[0012]参见图1和图2，在样品室I上设有二个能夹住试样2的夹头3，每个夹头3均连接在应力单元4上，样品室I通过导管6连接有体液槽7，体液槽7内设有与样品室I连接的水泵9，体液槽7内设有温度控制器8，控制系统5与水泵9、温度控制器8和应力单元4采用通信连接。测试用模拟体液的成分及含量见下表:
[0013]测试用模拟体液的成分及含量表
[0014]
离子 I Na Kal Ca2 Mg HCO3 Cl HPO42 SO42浓度 142.0 5.0 205 1.5 4.2 147.8 1.0 0.5(mmol/L)
[0015]用三羟甲基氨基甲烷和1:4的盐酸溶液调其PH值为7.4。
[0016]参见图1和图2，二个夹头3夹住试样2的两端，通过夹头3和应力单元4外加载荷作用在试样2上，该载荷模拟植入材料进入人体后拉压扭转等变力情况，可以施加不同方向和大小的载荷。
[0017]控制系统5与水泵9、温度控制器8和应力单元4采用通信连接，控制系统5对水泵9、温度控制器8和应力单元4进行控制。试样2的测试段完全浸泡在样品室I中，样品室I模拟生物体恒温环境(如人体37°C，狗38°C等)，该样品室I与体液槽7连通，通过体液槽7中的温度控制器8控制体液温度(一般温度变化在37°C ±0.5°C之内)。同时通过体液槽7中的水泵9使体液槽7和样品室I之间进行循环，循环体液速率可调(一般在I?5m/min)。
【权利要求】
1.一种模拟生物体环境进行材料力学性能测试的体液循环装置，其特征是:在样品室(I)上设有能夹住试样(2)的夹头(3)，所述的夹头(3)连接在应力单元(4)上，所述的样品室(I)通过导管(6)连接有体液槽(7)，所述的体液槽(7)内设有与所述的样品室(I)连接的水泵(9)，所述的体液槽(7)内设有温度控制器(8)，控制系统(5)与所述的水泵(9)、温度控制器(8)和应力单元(4)采用通信连接。
【文档编号】G01N19/00GK203432896SQ201320556408
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2013年9月9日 优先权日:2013年9月9日
【发明者】颜阳, 戴翌龙, 余琨, 陈良建, 乔雪岩, 陈畅, 马天宇, 张世璐 申请人:中南大学