سیستم سنجش مکانیکی با دقت بالا می‌تواند ویژگی‌های بیومکانیکی بافت، تک سلولی را اندازه‌گیری کند

دانشمندان حسگر فیبر در دانشگاه شنژن یک کاوشگر نانومکانیکی فیبر نوری فشرده (FONP) برای اندازه گیری توسعه داده اند. in vivo خواص بیومکانیکی بافت و حتی تک سلولی

یکی از محققین اصلی، پروفسور ییپینگ وانگ، اظهار داشت: “خواص بیومکانیکی بافت های مختلف بدن انسان به طور گسترده ای با هفت مرتبه بزرگی، از نرم ترین سلول ها تا سفت ترین استخوان ها، متغیر است. ما یک استراتژی انعطاف پذیر ایجاد کرده ایم که می تواند طراحی و طراحی کند. برای دقت، میکروپروب های نوک فیبر را با بهترین ثابت فنر بسازید in vivo اندازه گیری بیومکانیکی تقریباً تمام بافت های بدن انسان.”

مجله بین المللی تولید افراطی

زو، ام. و همکاران (2023) کاوشگر زیستی نانومکانیکی فیبر نوری چاپ سه بعدی. مجله بین المللی تولید افراطی. doi.org/10.1088/2631-7990/acb741.



منبع

پروفسور Changrui Liao پیشگام ریزدستگاه های فیبر نوک ساخته شده توسط فناوری پلیمریزاسیون دو فوتونی لیزر فمتوثانیه برای سنجش گاز است. در اینجا گروه او فناوری دستیابی به ریزساختارهای مختلف نوک فیبر را توسعه داده است، به ویژه از نظر ریزکنتیله‌ها با طراحی توپولوژیکی اضافی، برای دستیابی به ریزپروب‌هایی با یک سری از ثابت‌های فنری. این توسعه به “AFM تمام فیبر” اجازه می دهد تا به یک ابزار نسل بعدی برای تحقیقات پایه ای تبدیل شود. in vivo اندازه گیری بیومکانیکی انواع مختلف بافت ها

این تیم از روش اجزای محدود و تئوری توپولوژیکی برای بهینه‌سازی طراحی پروب‌های ریزکنتیلهور با نوک فیبر استفاده کردند. بهترین ریزپروب می تواند به قابلیت اندازه گیری قابل اعتماد تا 2.1 نانو نیوتن برسد. پروفسور ساندور کاساس گفت: “این یک دستاورد مهم است و تنها آغاز راه است. ما پیش بینی می کنیم که این تکنیک به ابزاری قدرتمند تبدیل شود. in vivo مطالعه بیومکانیکی بافت و سلول های انسانی، برای درک بیشتر مبانی تغییرات بیومکانیکی مرتبط با بیماری هایی مانند سرطان، و همچنین در فرآیندهای حیاتی زیست شناسی رشد.

این سیستم حسگر مکانیکی با دقت بالا اندازه گیری را امکان پذیر می کند in vivo خواص بیومکانیکی بافت، تک سلولی و دیگر انواع بیومواد نرم. این یافته ها می تواند تأثیر گسترده ای بر توسعه آینده میکروسکوپ نیروی اتمی تمام الیافی برای آزمایش بیومکانیکی و دستکاری نانو داشته باشد.

مرجع مجله:

منبع:

میکروسکوپ نیروی اتمی (AFM) یکی از معدود فناوری هایی است که می تواند اندازه گیری های بیومکانیکی ظریفی را انجام دهد. با این حال، محدودیت های معمولی سیستم AFM رومیزی در اندازه و سیستم بازخورد پیچیده آن وجود دارد. همچنین نیاز به هندسه خاصی از نمونه‌ها برای اندازه‌گیری دارد که کاربرد آن را در اندازه‌گیری بیومکانیکی محدودتر می‌کند. in vivo. دکتر Mengqiang Zou، نویسنده اول، ادعا کرد: “کار ما به نسل جدیدی از AFM تمام فیبر با متدولوژی منعطف دست یافت تا به بهترین طراحی میکروپروب نوک فیبر برای هر محصول دست یابد. in vivo آزمایشی که معلوم شد قابل اعتماد و همچنین بسیار کوچکتر است.”

چاپ در مجله مجله بین المللی تولید افراطیمحققان دانشگاه شنژن از فناوری پلیمریزاسیون دو فوتونی ناشی از لیزر فمتوثانیه برای ساخت ریزپروب فیبر نوک با دقت مکانیکی فوق العاده بالا تا 2.1 نانو نیوتن استفاده کردند.