水凝膠流變學(xué)

流變學(xué)是衡量液體和固體的流動和變形行為的學(xué)科，是研究如膠原蛋白等水凝膠的一個理想方法。水凝膠具有固有的粘彈性質(zhì)，也就是說，它們可同時表現(xiàn)出粘性行為和彈性行為。動態(tài)（振蕩）流變學(xué)可對這些復(fù)雜材料進行表征，并給出粘彈性的定量測量報告：

◆ 儲能模量：使樣品發(fā)生扭曲需要施加的能量 

◆ 損耗模量：材料變形后恢復(fù)其原有形狀時所損失的能量 

◆ 損耗角正切：損耗模量與儲能模量的比值，該指標(biāo)用于測量水凝膠的阻尼能力 

在試圖了解不同水凝膠樣品在交聯(lián)度、玻璃化轉(zhuǎn)變、異質(zhì)性和分子量方面存在的差異以及這些差異如何影響*終的使用性能時，對這些粘彈性指標(biāo)進行測量至關(guān)重要。流變儀可輕松測量粘彈性，是優(yōu)化上述特性的理想工具。 

另一個重要指標(biāo)是屈服應(yīng)力，該指標(biāo)對于衡量水凝膠也很關(guān)鍵。很多水凝膠均為可注射性材料，而屈服應(yīng)力之所以重要的原因是，該指標(biāo)決定了在注射點保留水凝膠的程度。剪切響應(yīng)也決定了水凝膠溶液在注射時的難易程度。 

不同的膠原蛋白起始材料可以具有非常不同的物理和熱學(xué)性質(zhì)，研究者們需要在實際應(yīng)用條件下對膠原蛋白進行詳細表征，以選擇用于特定用途的材料。流變學(xué)測試設(shè)備的快速篩選能力使得膠原蛋白的工業(yè)生產(chǎn)既高效又具有成本效益。

TA儀器標(biāo)志性流變儀Discovery混合流變儀（DHR）是流變學(xué)測量儀器。DHR便于使用，測試范圍廣泛，可以執(zhí)行對表征水凝膠至關(guān)重要的多種標(biāo)準(zhǔn)和高級分析測量。

Discovery混合流變儀可通過多種標(biāo)準(zhǔn)操作程序對膠原蛋白水凝膠進行質(zhì)量控制，包括粘彈性評估，以及評估些壓力條件下變形水凝膠的彈性開始消失。該項評估對水凝膠而言尤其重要，因為在很低的應(yīng)變百分?jǐn)?shù)下表現(xiàn)出此類粘彈性的樣品將不適用于制備終產(chǎn)品。Discovery混合流變儀使得快速篩選出適合于特定醫(yī)療應(yīng)用的候選材料成為了可能。

Discovery混合流變儀的設(shè)計目的是在簡單和高級測量中均易于使用。儀器與TRIOS AutoPilot軟件也是兼容的，可以創(chuàng)建自動化常規(guī)程序，包括測量、分析和生成報告。對于時間是其關(guān)鍵考量因素的工業(yè)生產(chǎn)而言，該軟件可加速決策制定進程并縮短新用戶的培訓(xùn)時間。

對于流變學(xué)測量，Discovery混合流變儀擁有多個溫度系統(tǒng)和溫度室，包括一個相對濕度系統(tǒng)，該系統(tǒng)可用于在不同環(huán)境條件下測量吸濕性水凝膠。

Discovery混合流變儀能夠在同一臺儀器上以不同的溫度控制條件執(zhí)行旋轉(zhuǎn)流變學(xué)和線性動態(tài)力學(xué)分析。Discovery混合流變儀擁有高靈敏度，因此可以測量多種硬度的材料，包括鋼以及較柔韌的膠原蛋白。