上(shang)海保(bao)聖質構(gou)儀在(zai)膠(jiao)體研究中的(de)創(chuang)新(xin)應用(yong)

在材料(liao)科學(xue)與眾(zhong)多工業(ye)領(ling)域(yu)，膠(jiao)體以其(qi)獨特的(de)性質備(bei)受關註(zhu)。精(jing)確(que)測定(ding)膠(jiao)體的各項(xiang)質構(gou)特性，對於優(you)化(hua)產(chan)品(pin)質量(liang)、推動材料(liao)創(chuang)新(xin)至關(guan)重(zhong)要。上海保(bao)聖質構(gou)儀憑(ping)借(jie)其(qi)卓(zhuo)越(yue)的(de)性能，在膠(jiao)體研究中發(fa)揮著(zhe)不可(ke)替代的作用。

上海保(bao)聖質構(gou)儀具(ju)備(bei)高精(jing)度(du)的力(li)傳感器(qi)，能夠敏銳(rui)捕捉膠(jiao)體在受力過程(cheng)中產(chan)生(sheng)的極(ji)其(qi)微小的力變化(hua)，哪(na)怕力(li)的變化(hua)僅(jin)有毫牛(niu)級別(bie)，也能(neng)精準感知(zhi)。其(qi)驅動系(xi)統(tong)可(ke)依(yi)據實(shi)驗(yan)需求(qiu)，精(jing)確(que)調控探(tan)頭的運(yun)動速(su)度(du)、位移(yi)以及(ji)時(shi)間(jian)等(deng)關(guan)鍵參數，速(su)度(du)控制(zhi)精度(du)可(ke)達(da) 0.01mm/s 。搭配(pei)功(gong)能(neng)強(qiang)大(da)的(de)數(shu)據采集(ji)和(he)分(fen)析軟件，能實(shi)時(shi)記(ji)錄(lu)並(bing)深度(du)處(chu)理(li)測試數(shu)據，生(sheng)成直觀且(qie)蘊含豐富信(xin)息的(de)力(li) - 位(wei)移曲線(xian)、應力(li) - 應(ying)變曲(qu)線(xian)等(deng)。

在(zai)食品(pin)膠(jiao)體研究方(fang)面(mian)，以果(guo)凍這種常見的食(shi)品(pin)為例(li)，其(qi)口感的(de)優劣取(qu)決(jue)於膠(jiao)體的多種特性。上海保(bao)聖質構(gou)儀通(tong)過穿(chuan)刺模式模擬牙齒咬(yao)入(ru)果(guo)凍的過程(cheng)，當直徑為(wei) 12.7mm 的(de)探(tan)頭以特(te)定(ding)速(su)度(du)刺入(ru)果(guo)凍膠(jiao)體時，儀器精確(que)記(ji)錄(lu)穿(chuan)刺力(li)與(yu)穿(chuan)刺深度(du)等(deng)數(shu)據。穿(chuan)刺力(li)反(fan)映(ying)了果(guo)凍的硬度(du)，若穿(chuan)刺力(li)過大(da)，果(guo)凍口感過硬，難以咀(ju)嚼(jiao)；若過小，則果(guo)凍質地(di)過於軟(ruan)爛(lan)，缺乏嚼(jiao)勁。穿(chuan)刺深度(du)與果(guo)凍的韌(ren)性相關，合(he)適的(de)穿(chuan)刺深度(du)能使(shi)消(xiao)費者感受到(dao)果(guo)凍良好(hao)的(de)彈(dan)性與咀嚼(jiao)感。通(tong)過對(dui)不(bu)同配(pei)方(fang)果(guo)凍進(jin)行(xing)穿(chuan)刺測(ce)試，食(shi)品(pin)研發(fa)人(ren)員(yuan)可(ke)以精(jing)準優化(hua)配(pei)方(fang)，如調整膠(jiao)體原料(liao)的比(bi)例(li)、添加(jia)劑的用量等(deng)，從(cong)而生產出口(kou)感最(zui)佳(jia)的果(guo)凍產品(pin)。

在化(hua)妝品(pin)行業(ye)，面(mian)膜(mo)中的(de)膠(jiao)體成分對產品(pin)功(gong)效(xiao)和(he)用(yong)戶(hu)體(ti)驗(yan)影響顯著。上海保(bao)聖質構(gou)儀運(yun)用拉伸模式對膠(jiao)體面(mian)膜(mo)進(jin)行(xing)測(ce)試。將面(mian)膜(mo)膠(jiao)體制成特定(ding)形狀(zhuang)並固(gu)定(ding)在儀器夾具(ju)上(shang)，以恒(heng)定(ding)速(su)度(du)拉伸(shen)，記(ji)錄(lu)拉(la)伸(shen)過程(cheng)中的(de)力(li) - 位(wei)移變化(hua)。從(cong)拉伸曲(qu)線(xian)中獲(huo)取(qu)拉伸(shen)強(qiang)度(du)，拉伸(shen)強度(du)決(jue)定(ding)了面(mian)膜(mo)在(zai)使(shi)用(yong)過程(cheng)中是(shi)否(fou)容(rong)易(yi)破裂(lie)。如果(guo)拉(la)伸(shen)強(qiang)度(du)不足，面(mian)膜(mo)在(zai)敷(fu)用(yong)過程(cheng)中可(ke)能(neng)會出現破損(sun)，影(ying)響使(shi)用(yong)效(xiao)果(guo)。同(tong)時(shi)，通(tong)過分(fen)析拉伸過程(cheng)中的(de)彈(dan)性恢復能(neng)力，能了解(jie)面(mian)膜(mo)膠(jiao)體在拉伸後恢(hui)復(fu)原(yuan)狀(zhuang)的能(neng)力(li)，這(zhe)與面(mian)膜(mo)的(de)貼(tie)合(he)度(du)密切(qie)相關。彈性恢復能(neng)力好的(de)面(mian)膜(mo)，能(neng)更好地(di)貼合(he)面(mian)部(bu)輪(lun)廓(kuo)，提(ti)高精(jing)華(hua)液(ye)的吸(xi)收效(xiao)率，提(ti)升產(chan)品(pin)品(pin)質。

在生(sheng)物(wu)醫(yi)學(xue)領(ling)域(yu)，用(yong)於組(zu)織工程(cheng)的水(shui)凝(ning)膠(jiao)支(zhi)架，其(qi)力學(xue)性能必須(xu)與天然組(zu)織相(xiang)近，才(cai)能(neng)為細(xi)胞生(sheng)長(chang)和(he)組(zu)織再生提(ti)供適宜(yi)環境(jing)。上海保(bao)聖質構(gou)儀的(de)壓(ya)縮模式在此(ci)發(fa)揮關鍵作用。以基(ji)於明(ming)膠(jiao)和(he)海藻(zao)酸鈉的雙(shuang)網絡水(shui)凝(ning)膠(jiao)為例(li)，儀器以 1mm/s 的(de)恒(heng)定(ding)速(su)率對(dui)水(shui)凝(ning)膠(jiao)進(jin)行(xing)壓(ya)縮，直至達(da)到(dao) 60% 的應(ying)變，精準記(ji)錄(lu)應(ying)力(li) - 應變曲線(xian)，並通(tong)過曲(qu)線(xian)斜率計算(suan)壓(ya)縮模量(liang)。研究人(ren)員(yuan)據此(ci)調整明(ming)膠(jiao)和(he)海藻(zao)酸鈉的比例(li)以及(ji)交(jiao)聯條件，有效(xiao)調控水(shui)凝(ning)膠(jiao)的壓(ya)縮模量(liang)，使(shi)其(qi)接近天然軟(ruan)骨(gu)的(de)力學(xue)性能，為軟(ruan)骨(gu)組(zu)織修(xiu)復打造更理想(xiang)的支(zhi)架材料(liao)。

上海保(bao)聖質構(gou)儀在(zai)膠(jiao)體研究中的(de)應(ying)用，極(ji)大(da)地(di)推動了各行(xing)業(ye)的發(fa)展。它不(bu)僅為膠(jiao)體性能評(ping)估提(ti)供了精(jing)準、定(ding)量的數據支(zhi)持，還(hai)能模擬多種實(shi)際(ji)應用(yong)場景(jing)中的(de)受力情況，使(shi)研(yan)究成果(guo)更具(ju)實(shi)用(yong)價值(zhi)。相信(xin)隨(sui)著(zhe)技術的不斷(duan)進(jin)步(bu)，上(shang)海保(bao)聖質構(gou)儀將在膠(jiao)體研究領(ling)域(yu)持(chi)續創(chuang)新(xin)，助(zhu)力更多領(ling)域(yu)實(shi)現突破與(yu)發(fa)展。