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表面特性分析

研究表面改質以開發高效能材料是現今表面特性分析的主要目標之一。與製造商的品質控制類似,它需要對一系列參數進行準確分析,包括機械、化學以及表面摩擦性質:表面粗糙度、硬度、剛度或彈性、電阻、電位/電荷以及結構等等。安東帕為表面特性分析提供不同的解決方案,適用於研究人員和製造商。

生物材料的表面特性分析

測量生物材料的表面性質時,研究人員和製造商都面臨到特殊挑戰。主要目標是預測材料植入人體時有何反應以及如何與生物組織和液體等相互作用。免疫反應的臨床試驗成本高昂,因此為了預測材料的行為,在進行臨床試驗之前測量所有參數是很關鍵的。其他研究領域致力於開發全新且更好的材料,以促進各種疾病的醫療,或為其客戶提供更好的醫療產品。

關於生物材料的典型研究包括表面粗糙度分析、硬度和結構性質測量,以及表面電荷、表面相互作用和疏水/親水性質等的特性分析。安東帕為生物材料的表面分析 (如義肢、植入物、組織、生物聚合物、生物膜、牙齒、各種眼科應用) 及醫療器材 (如支架、藥丸和膜),開發出專業的解決方案。

藉由獲得正確的分析資料,可以在分子層次上瞭解材料及其行為。擁有正確且準確的資料影響甚大,有助於真正瞭解材料,以及觀察細微變化是如何影響材料的效能。瞭解更多以下關於一系列重要生醫樣本分析的資訊。

生醫測試:應用

生物相容性材料具有廣泛的應用範圍,涵蓋隱形眼鏡及其保存液、真實和人造組織、骨骼、軟骨、植入物、義肢和醫療器材 (如支架) 等等。在分析過程中,每一個材料都有自己的特性和挑戰。

點選「應用」以獲得更多相關資訊或下載與您相關的應用報告。

義肢、植入物、組織和生物聚合物
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牙齒和生物膜
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醫療器材
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眼科應用
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開發更好的牙科植體

研究植入材料的生物相容性塗層時,植入物與其生物環境的相互作用是一個關鍵參數。

您可以使用 SurPASS 3 表面 zeta 電位分析儀來研究溶液中蛋白質與植入材料的相互作用。深入瞭解該領域,使您能夠開發出抗細菌生物膜形成的牙科植體,因此有助於降低感染或植入失敗的風險。

下載 SurPASS 3 生物材料資料夾,以瞭解 zeta 電位分析如何結合吸附動力學的測定與吸附表面層的特性分析。

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牙齒琺瑯質的機械特性

分析經過處理的琺瑯質表面和表面下的機械性質對牙齒治療非常重要,例如,在齲齒 (蛀牙) 預防或早期齲齒病變的微創治療。

奈米壓痕是最適合這類樣本的測試方法之一,可以清楚瞭解牙齒琺瑯質的硬度梯度 (牙齒硬度)。選擇用於牙科修復材料的新材料時,所獲得的分析資料是必要的基礎。

下載應用報告,瞭解 NHT³ 桌上型奈米壓痕測試儀如何應用於相關研究。 詳細資訊

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為支架塗層的品質控制提供一種明確的測試方法

支架是一種大規模的醫療應用,受到美國食品藥物管理局 (FDA) 等國家機關的嚴格監管,在用於患者之前,需要通過嚴格的品質控制。

刮痕測試是少數幾種能夠確認塗層附著力的方法之一,進而確保植入物有足夠長的使用壽命。為了確保支架的效能符合要求,例如釋放某些化學產品,並且不會在體內受到損傷,可以使用 NST³ 奈米刮痕測試儀來測量塗層的附著力和抗刮性。 詳細資訊

下載應用報告,瞭解如何在刮痕測試儀中安裝支架,以及如何測定塗層的臨界負載。

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血液透析膜的生物相容性

如果您想證明血液透析膜的內表面是否存在某種可改善生物相容性的表面改質,則 zeta 電位測量是正確的分析方法。

zeta 電位對表面化學的微小變化極為敏感。因此,zeta 電位測量有助於改善血液透析膜的生物相容性。中空纖維膜專用的樣本支架可以直接對膜內表面進行特性分析。

您可以使用 SurPASS 3 電動分析儀輕鬆進行 zeta 電位測量。

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這篇維基百科的文章中有更多關於 zeta 電位的解釋:Zeta 電位

提高隱形眼鏡的配戴舒適度

許多人都使用軟式隱形眼鏡;對於每天佩戴這類鏡片的每個人來說,鏡片的配戴舒適度是很重要的。

摩擦和彈性是決定配戴舒適度的關鍵因素。透過出色的解析度和以研究為導向的特殊功能,如受控力與深度測量,您可以深入瞭解隱形眼鏡。然後,您可以利用這些結果來改善其摩擦性質,進而為客戶提供更好的服務。

下載應用報告,瞭解 NTR³ 奈米摩擦計和 UNHT³ 生物壓痕測試儀 (具有特殊隱形眼鏡樣本支架) 如何用於本研究。 詳細資訊

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隱形眼鏡的老化行為

隱形眼鏡通常有固定的使用週期 (例如 1 個月、1 年)。隱形眼鏡在使用的最後一天應該和第一天保持一樣好的品質,這就是為什麼其老化行為引起了極大的興趣。

材料的老化通常難以估計,但是瞭解材料的彈性可對老化過程提供有效科學見解。UNHT³ 生物壓痕測試儀測量隱形眼鏡的彈性,其資料可用於確認由於老化引起的機械性質變化。 詳細資訊

下載應用報告,瞭解生物壓痕測試儀如何用於隱形眼鏡和生物材料的機械特性分析。

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在實際條件下進行水凝膠測試

水凝膠的測試因為難以將它們安裝在樣本支架內或樣本支架上而遭認為很複雜,即使施加在它們本身的壓力發生微小變化,也會對它們的摩擦性質產生顯著的影響。

透過具有特殊水凝膠樣本支架的 MCR 摩擦計,可以得到不受外部因素影響的準確測試結果。 詳細資訊 此外,它還可以在接觸壓力、滑動速度和溫度方面實現最佳的實際條件適應性,並且在測量摩擦時具有高靈敏度,特別是在滑動速度範圍很廣的情況下,例如從每秒幾奈米到每秒超過 1 公尺。

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在測試隱形眼鏡液時模擬人體條件

眼用溶液需要具有低摩擦力,並且與在機器上模擬人體條件不同。然而,測試這些溶液需要考慮經濟和舒適度這兩方面。

MCR 摩擦計會測量不同滑動速度和法向力下的摩擦係數。 詳細資訊 其極低速的能力使您能夠進行靜摩擦和動摩擦特性分析。在大多數情況下,準確測定邊際摩擦是測試流體整體效能的關鍵。

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研究 (人體) 組織以研究疾病的演變和治療

隨著世界各地的研究人員致力於瞭解和治療各種疾病,人體和人造組織的性質成為一個廣泛的研究領域。

許多人體組織都受到機械負載的影響,其機械特性可以為疾病的演變、治療和人工替代物 (植入物、支架) 的發展提供有價值的資訊。安東帕最近應用 UNHT³ 生物壓痕測試儀解決了該領域初期缺乏敏感儀器的困境。 詳細資訊

下載應用報告,瞭解它是如何應用於測試組織及其潛在的替代材料。

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骨質疏鬆症藥物開發的測試方法

在大多數情況下,骨質疏鬆症是由於年齡增加而引起的骨骼硬度降低 (骨骼無力增加)。

藥物中的活性物質會直接影響骨骼的特性,因此骨骼硬度、骨骼彈性係數和骨骼潛變是新藥物開發的關鍵參數。在申請專利以及測試過程或新產品上市推廣新活性物質時,這些參數的高解析度分析是研究結果的重要支援。

所有參數均可使用 UNHT³ 生物壓痕測試儀測量,包括骨骼的彈性係數和潛變性質。

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研究人員的其他好處:安東帕與幾所大學密切合作,開發用於研究目的且經濟實惠的人工骨材料。透過這些合作,您可以獲得專業知識和特殊開發產品,例如適用於複雜樣本的樣本支架,如有需要,我們可以為您開發專屬的解決方案。 聯絡安東帕公司代表,取得更多資訊。

尋找醫學上和經濟上有價值的軟骨替代品

尋求替代軟骨材料仍持續進行中。然而,樣本製備和安裝等問題使軟骨機械性質的研究充滿挑戰性。此外,處理生物流體時,可供測試的樣本量有限。所有這些都需要適當的測試設置。

具有低速、低扭矩功能的 MCR 摩擦計結合時效性和具成本效益的測試設置,為天然和人工軟骨,以及滑液替代品的摩擦和磨損測試提供獨特的可能性。 詳細資訊

下載應用報告,瞭解 MCR 如何應用於軟骨的生物摩擦學研究。

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用於實驗室和生物相容性材料製造商的測試設備

生物材料通常很敏感,容易受到外部因素的影響,並且難以安裝在測量儀器中。這需要高度準確的測試設備,該設備可以輕易地適用於隱形眼鏡、組織、凝膠和液體等樣本。

安東帕提供可廣泛應用於生物相容性測試實驗室的專用儀器:

安東帕提供一系列用於隱形眼鏡、水凝膠的特殊樣品支架和其他配件,以便為進行生醫研究的實驗室以及生物材料加工和品質控制的製造商提供最佳支援。

如果您想親身體驗我們的儀器,請查看安東帕技術中心的研討會和優惠活動,或直接聯絡安東帕公司代表,以獲得更多資訊或展示文件:

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網路研討會

Surface characterization of prostheses, implants, tissues, and biopolymers

歡迎免費加入網路研討會,我們將在會中深入且詳盡探討特定應用的理論基礎和實務經驗。請留意本網路研討會將以英語主講。

適用於歐洲和亞洲時區
日期:2019-05-29, 09:00 - 09:45 (CEST UTC+02)
語言:英文
註冊
適用於美洲時區
日期:2019-05-29, 16:00 - 16:45 (CEST UTC+02)
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安東帕的表面特性分析解決方案

原子力顯微鏡 (AFM)

專門為降低複雜性而設計的研究級技術

原子力顯微鏡可傳遞表面形貌的真實 3D 圖像,並提供有關粗糙度或剛度等性質的資訊。

AFM 的操作一般都很費時費力,因此安東帕採用了一種新的技術方法,以降低儀器操作的複雜性,並將這項新技術推廣到新的使用者群組。

採用新技術的原子力顯微鏡讓您的生活變得更輕鬆:它可以自動執行複雜的工作步驟,並使整個量測流程中的儀器運用更順手,研究級技術方法現在就能簡單上手,各種領域使用者都能駕馭。

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摩擦學

運用所有必要的量測幾何學,針對正在使用的材料加以研究

想知道某種材料被各種外在因素 (如溫度及濕度) 影響時會如何表現,就必須懂得摩擦行為所具有的特性。摩擦計可測定各種材料的摩擦、磨損和潤滑性質。

安東帕長期專業知識反映在一系列的儀器中,從標準的針盤式型號到適用於高溫、奈米材料、濕度和真空應用的型號,以及結合摩擦學和流變學的 MCR 摩擦計。

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刮痕測試

完全符合國際標準的最佳刮痕視圖

刮痕測試儀可用於進行薄膜基質系統的塗層附著力、抗刮性和耐刮度特性分析。安東帕刮痕測試儀因其專利技術而脫穎而出,例如可同步實際刮痕和刮痕曲線的全景視圖。

測量文件符合國際標準,樣本可隨時重新分析或與先前結果比較。

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塗層厚度測量 (球磨測試)

快速簡單的塗層厚度鑑別

塗層厚度會對最終產品造成影響,因此精準、價格低廉的測量方法是良好塗層品質的重要保證。

為了滿足這些需求,安東帕的球磨測厚儀採用簡單的球坑法。這種具成本效益的特性分析技術可在 1 到 2 分鐘內完成測量,且符合國際標準,進而確保資料品質,提高處理量並節省成本。

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表面電荷分析

快速且直接分析實際樣本,以反映個別表面性質

許多材料都會因儲存條件、老化或操作磨損而變質。為了預測這些變化,並開發新型、高效能的最佳材料,故而必須根據實際使用情況和條件進行材料測試。諸如表面電荷、吸附/脫附、或是靜電吸引/排斥等,可讓我們了解膜污染、清潔劑的清潔效果、生物物質的附著力之原理。針對這些現象,只要量測表面 zeta 電位就能洞悉。

安東帕是分析宏觀固體材料 zeta 電位的先驅,並首先將此表面分析技術轉換運用於實驗室的常規工作中。

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壓痕測試

別人預估,我們測量,而且更早得到結果

壓痕測試可提供的資訊包括薄膜、塗層、基質的硬度與彈性係數等機械性質。安東帕是唯一一家為奈米壓痕測試儀提供實際力感測器的公司,該感測器實際測量施加到樣本的力,而不是根據致動器的估算值。

新一代壓痕測試儀裝載「快速壓痕」模式,其得到測量結果的速度比前一代的儀器快上 8 倍。

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掠角小角度 X 光散射 (GISAXS)

實驗室 SAXS/WAXS/GISAXS 射線研究顆粒表面的最佳利器

GISAXS 是研究奈米結構表面和薄膜的重要工具。奈米結構將決定材料的性質,同時也決定工業塗料、列印技術、電子、醫學感測器、儲存能源媒介等多種工具的實用性。在多變或極端的外部條件下 (例如高溫和高濕度),研究奈米結構,有助於您改善和最佳化材料。

自 1950 年代以來,安東帕一直是 SAXS 領域的領導者。運用於奈米研究日常工作、各種液體固體樣本的效能特性分析、新研究方法開發,高解析度、體積輕巧的 SAXS/WAXS/GISAXS 系統精準體現我們卓越一流的技術。

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材料科學應用

太陽能發電系統多層塗料的奈米力學特性分析

奈米壓痕測定聚合物的黏彈性

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硬質塗料 (DLC) 特性分析

稠五苯薄膜上高解析度掠角入射繞射 (GIXD) 研究

软骨的生物摩擦学研究

透過 AFM 分析 Berkovich 奈米壓痕針尖的特性

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