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

MACH-1多功能3D壓痕儀特點簡述

--Mach-1適用樣品范圍廣泛，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、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 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

--結合DIC （Digital Image Correlation)數(shù)字圖像技術實現(xiàn)成像分析

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

--Mach-1測量精度能滿足大多數(shù)微觀力學測試的需求：

  ***選配軸可以為X,Y,Z向以及T（扭轉）軸

  ***平面軸位移精度0.1um

  ***測力范圍0-250N

  ***小的力分辨力可達0.025mN.

  ***工作臺行程可達250mm

關于3D壓痕：壓痕通常要求測試表面是平坦的，并且還需要壓縮軸施加的力垂直于試樣表面。Mach-1多功能3D壓痕儀的法向壓痕使用球形壓頭，通過壓頭接觸測量點四周的位置，可精準檢測測量點位置表面的XY高度和方向，并記錄負載（使用多軸力學傳感器），同時以不同速度移動測試儀的3個臺面，使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。

3D壓痕測試舉例：（以小鼠膝關節(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，圖像應用：相機掃描樣品，導入軟件，并在圖像上建立測試點位的位置網格。

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高點上方約2 mm處。將Z位置設置為零。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)建相關的文件，XYZ軸坐標零點，測試頻率等參數(shù)。

    使用Mapping Toolbox相關協(xié)議（文件名、樣本夾類型、映射尺寸標注方法、曲面定位模板和定位網格），創(chuàng)建曲面的空白“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“零負載”功能執(zhí)行零負載。

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

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。