یونیورت ایمنی داربست را برای پزشکی بازساختی ارتقا می‌دهد

در طرح ساخت بافت های انسانی، داربست های سلولی نقش محوری دارند.این ساختارها نه تنها به عنوان بستر پرورش برای رشد سلول ها، بلکه به عنوان چارچوب های هدایت کننده برای بازسازی بافت ها عمل می کنندبا این حال، اگر این داربست ها فاقد قدرت مکانیکی مناسب باشند - مانند پروژه های ساختمانی زیر استاندارد - حتی پیشرفته ترین فن آوری های سلولی ممکن است بی اثر باشند.سوال مهم مطرح شد: چگونه می توانیم اطمینان حاصل کنیم که این داربست ها به اندازه کافی قوی هستند تا به چالش های مکانیکی رشد سلول و بازسازی بافت مقاومت کنند؟

پاسخ در تست دقیق مقاومت فشرده سازی است.نسل جدیدی از سیستم های آزمایشی مکانیکی در مقیاس سلولی اکنون محققان را قادر می سازد تا داروهای بازسازی کننده واقعاً قابل اعتماد را توسعه دهند.

UniVert: برای آزمایش فشرده سازی مواد زیستی طراحی شده است

سیستم UniVert بیش از یک آزمایشگر فشرده سازی معمولی است. این یک ابزار دقیق است که به طور خاص برای توصیف زیست مواد طراحی شده است. مزایای اصلی آن عبارتند از:

• محدوده ي گسترده ي نيروي:قادر به اندازه گیری از 0.5N تا 10kN، همه چیز را از هیدروژل های نرم به داربست های سرامیکی سخت می پذیرد.
• سازگاری زیستی:با توجه به نمونه هاي بيولوژيکي طراحی شده با استفاده از موادي که زنده ماندن سلول ها رو به خطر نمي اندازن
• دستکاری نمونه های متنوع:گزینه های مختلف تثبیت کننده از جمله فلز های بهار و پیچ، شرایط ثابت آزمایش را برای نمونه های بیولوژیکی حساس تضمین می کند.
• حالت های تست قابل تنظیم:از طریق اجزای ماژولار، این سیستم آزمایشات فشرده سازی، کشش و خم کردن سه نقطه را انجام می دهد.
• اثر فشرده:اندازه ی این ابزار تنها 22 سانتی متر × 54 سانتی متر است و به راحتی در محیط های آزمایشگاهی قرار می گیرد.

آزمایش فشرده سازی: کلید درک عملکرد داربست

قدرت فشرده سازی به عنوان یک معیار مهم برای ارزیابی دوام داربست ها عمل می کند، نشان دهنده مقاومت یک ساختار در برابر تغییر شکل و شکست تحت فشار است.محققان چندین پارامتر مهم را بدست می آورند:

• قدرت فشرده سازی:حداکثر فشاري که يه داربست قبل از شکست تحمل ميکنه
• قدرت تولید:سطح استرس که در آن تغییر شکل دائمی شروع می شود.
• ماژول یونگ:اندازه گیری سفتی در هنگام تغییر انعطاف پذیری.
• نسبت پوئسون:رابطه بین انحراف جانبی و طولی تحت فشرده سازی.

این اندازه گیری ها برای بهینه سازی طراحی داربست ها و پیش بینی عملکرد در زندگی ضروری هستند.نیاز به داربست هایی با مقاومت فشاری کافی برای کاربردهای سنگین، در حالی که مهندسی غضروف نیاز به خواص خاص انعطاف پذیر برای تقلید از رفتار بافت طبیعی دارد.

کاربردها: از داربست ها تا بافت های زنده

برنامه های کاربردی این سیستم شامل حوزه های متعدد تحقیقات زیست مواد می شود:

• مواد داربست:آزمایش مواد طبیعی (کولاژن، اسید هیالورونیک) و مصنوعی (PLGA، PCL).
• جایگزین استخوان:ارزیابی قدرت و سفتی برای توانایی تحمل بار فیزیولوژیکی.
• هیدروژل:اندازه گیری ماژول فشرده سازی و نسبت تورم برای کاربردهای تحویل دارو.
• مدل های فرهنگ سه بعدی:ارزیابی خواص مکانیکی برای مطالعه تعاملات متریکس خارج از سلول.
• بافت های بیولوژیکی:بررسی رفتار مکانیکی بافت های نرم مثل تاندون ها و رباط ها

قابلیت های پیشرفته نرم افزار و تصویربرداری

این سیستم شامل نرم افزار پیچیده ای برای ثبت داده در زمان واقعی و تجزیه و تحلیل خودکار است که دارای رابط های بصری، پروتکل های سفارشی و گزینه های صادرات داده جامع است.سیستم های تصویربرداری اختیاری امکان ضبط بصری همزمان در طول آزمایش را فراهم می کننددر حالی که تکنولوژی ارتباط تصویر دیجیتال توزیع کشش سطحی را نقشه برداری می کند، به ویژه برای مطالعه تغییر شکل مواد پیچیده ارزشمند است.

برای شبیه سازی فیزیولوژیکی، یک حمام مایع با دمای کنترل شده امکان آزمایش در محیط مایع را فراهم می کند و قابلیت زنده ماندن نمونه را در طول آزمایشات حفظ می کند.کیت های آموزشی با نمونه ها و پروتکل های مختلف آموزش آزمایشگاه را تسهیل می کنند.

مشخصات فنی

ویژگی های قابل توجه این سیستم عبارتند از:

• ابعاد فشرده برای فضاهای آزمایشگاه بهینه شده است.
• ماژول های حسگر نیروی قابل تعویض برای نیازهای مختلف تجربی.
• نرم افزار تجزیه و تحلیل داده های جامع با نمودار در زمان واقعی
• تصویربرداری CCD با وضوح بالا برای اندازه گیری کشش.

انواع نمونه های سازگار از پلیمرهای مصنوعی و سرامیک گرفته تا بافت های بیولوژیکی مانند تاندون های موش، سیستم را برای کاربردهای مختلف تحقیقاتی متنوع می کند.نرم افزار یکپارچه پروتکل های تست را مدیریت می کند در حالی که روابط نیروی جابجایی را ثبت می کند، با ابزارهای بصری داده برای تجزیه و تحلیل پس از آزمایش.