{"id":8190,"date":"2020-04-21T16:32:54","date_gmt":"2020-04-21T16:32:54","guid":{"rendered":"https:\/\/nanovea.com\/?p=8190"},"modified":"2023-11-13T23:24:07","modified_gmt":"2023-11-13T23:24:07","slug":"valutazione-della-durezza-dei-tessuti-biologici-con-la-nanoindentazione","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/nanovea.com\/it\/biological-tissue-hardness-evaluation-using-nanoindentation\/","title":{"rendered":"Valutazione della durezza dei tessuti biologici con la nanoindentazione"},"content":{"rendered":"
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Importanza della nanoindentazione dei tessuti biologici <\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t
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I test meccanici tradizionali (durezza, adesione, compressione, perforazione, resistenza allo snervamento, ecc.) richiedono maggiore precisione e affidabilit\u00e0 negli attuali ambienti di controllo qualit\u00e0 con un'ampia gamma di materiali avanzati, dai tessuti ai materiali fragili. La strumentazione meccanica tradizionale non \u00e8 in grado di fornire il controllo sensibile del carico e la risoluzione necessari per i materiali avanzati. Le sfide associate ai biomateriali richiedono lo sviluppo di test meccanici in grado di controllare accuratamente il carico su materiali estremamente morbidi. Questi materiali richiedono carichi di prova molto bassi, inferiori al mN, con un ampio intervallo di profondit\u00e0 per garantire una misurazione corretta delle propriet\u00e0. Inoltre, molti tipi di test meccanici diversi possono essere eseguiti su un singolo sistema, consentendo una maggiore funzionalit\u00e0. Ci\u00f2 consente di effettuare una serie di importanti misurazioni sui biomateriali, tra cui la durezza, il modulo elastico, il modulo di perdita e di accumulo e il creep, oltre alla resistenza ai graffi e ai punti di rottura dello snervamento.<\/p>\n

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Obiettivo di misurazione<\/p>\n

In questa applicazione il tester meccanico di Nanovea in modalit\u00e0 di nanoindentazione viene utilizzato per studiare la durezza e il modulo elastico di 3 aree separate di un sostituto biomateriale su regioni di grasso, carne chiara e carne scura del prosciutto.<\/p>\n

La nanoindentazione si basa sugli standard di indentazione strumentale ASTM E2546 e ISO 14577. Utilizza metodi consolidati in cui una punta di penetrazione di geometria nota viene conficcata in un punto specifico del materiale di prova con un carico normale controllato e crescente. Quando si raggiunge una profondit\u00e0 massima prestabilita, il carico normale viene ridotto fino al completo rilassamento. Il carico viene applicato da un attuatore piezoelettrico e misurato in un ciclo controllato con una cella di carico ad alta sensibilit\u00e0. Durante gli esperimenti, la posizione del penetratore rispetto alla superficie del campione viene monitorata con un sensore capacitivo ad alta precisione. Le curve di carico e spostamento risultanti forniscono dati specifici sulla natura meccanica del materiale testato. Modelli consolidati calcolano i valori quantitativi di durezza e modulo con i dati misurati. La nanoindentazione \u00e8 adatta a misurazioni a basso carico e profondit\u00e0 di penetrazione su scala nanometrica.<\/p>\n

Risultati e discussione<\/i><\/u><\/p>\n

Le tabelle seguenti presentano i valori misurati di durezza e modulo di Young con medie e deviazioni standard. Un'elevata rugosit\u00e0 superficiale pu\u00f2 causare grandi variazioni nei risultati a causa delle dimensioni ridotte dell'indentazione.
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L'area del grasso presentava una durezza pari a circa la met\u00e0 di quella delle aree della carne. Il trattamento della carne ha fatto s\u00ec che la zona scura della carne fosse pi\u00f9 dura di quella chiara. Il modulo elastico e la durezza sono in relazione diretta con la masticabilit\u00e0 al tatto delle aree del grasso e della carne. L'area del grasso e della carne chiara ha continuato a scorrere in misura maggiore rispetto alla carne scura dopo 60 secondi.
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Risultati dettagliati - Grasso<\/strong><\/em><\/p>\n\n

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Risultati dettagliati - Carne leggera
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Risultati dettagliati - Carne scura<\/strong><\/em><\/p>\n\n

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Conclusione<\/p>\n

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In questa applicazione, Nanovea tester meccanico<\/a> in modalit\u00e0 nanoindentazione hanno determinato in modo affidabile le propriet\u00e0 meccaniche delle aree di grasso e carne, superando l'elevata ruvidit\u00e0 della superficie del campione. Ci\u00f2 ha dimostrato l'ampia e ineguagliata capacit\u00e0 del tester meccanico di Nanovea. Il sistema fornisce contemporaneamente misurazioni precise delle propriet\u00e0 meccaniche su materiali estremamente duri e tessuti biologici molli.<\/p>\n

La cella di carico in controllo ad anello chiuso con la tavola piezoelettrica assicura una misurazione precisa di materiali in gel duri o morbidi da 1 a 5kPa. Utilizzando lo stesso sistema, \u00e8 possibile testare i biomateriali a carichi pi\u00f9 elevati, fino a 400N. Per le prove di fatica \u00e8 possibile utilizzare un carico a pi\u00f9 cicli e ottenere informazioni sulla resistenza allo snervamento in ogni zona utilizzando una punta di diamante cilindrica piatta. Inoltre, con l'analisi meccanica dinamica (DMA), le propriet\u00e0 viscoelastiche, la perdita e il modulo di accumulo possono essere valutati con elevata precisione grazie al controllo del carico ad anello chiuso. Sullo stesso sistema sono disponibili anche prove a varie temperature e sotto liquidi.<\/p>\n

Il tester meccanico di Nanovea continua a essere lo strumento superiore per le applicazioni biologiche e di polimeri\/gel morbidi.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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PARLIAMO ORA DELLA VOSTRA APPLICAZIONE<\/b><\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Importance of Biological Tissue Nanoindentation Traditional mechanical tests (hardness, adhesion, compression, puncture, yield strength, etc.) require greater precision and reliability in today\u2019s quality control environments with a wide range of advanced materials from tissues to brittle materials. Traditional mechanical instrumentation fails to provide the sensitive load control and resolution required for advanced materials. The challenges […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":11687,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[7,338,349,337],"tags":[],"class_list":["post-8190","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-application-notes","category-indentation-hardness-elastic","category-laboratory-testing","category-mechanical-testing"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/nanovea.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/8190","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/nanovea.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/nanovea.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/nanovea.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/nanovea.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=8190"}],"version-history":[{"count":20,"href":"https:\/\/nanovea.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/8190\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":23480,"href":"https:\/\/nanovea.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/8190\/revisions\/23480"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/nanovea.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/media\/11687"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/nanovea.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=8190"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/nanovea.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=8190"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/nanovea.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=8190"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}