真皮or假皮?傻傻分不清楚
欧洲足球赛事 注:特文特大学的Marina Morales Hurtado合成了一种双层人造皮肤。它在弹性,摩擦性能,与水的相互作用特性等多个方面,均能媲美真实皮肤。这一研究应用于工业产品检测,将为我们的生活带来更加舒适美好的体验。
Marina Morales Hurtado
为了确保皮肤安全,医疗器械,人造草皮和运动衣等与皮肤直接接触的产品,在投入使用之前都需要经过大量的测试。但目前的皮肤摩擦测试对象仅限于活体或者身体的部分皮肤(实验或者手术后的离体皮肤)。这种测试方式带来了一系列的伦理和实际操作问题。在工业化生产的高效要求下,人们急需寻找一种替代品,比如Morales Hurtado制造的人造皮肤。展望未来,人造皮肤可引入到国际体育中心,用在FIFA(国际足联)和UEFA(欧足联)的摩擦测试中。
双层结构
Morales Hurtado发现,双层的人造皮肤模型和人体皮肤的摩擦机制十分相似。人造皮肤的机械性能,包括表面理化性质,摩擦性质,弹性和与水合作用,均能与人的真实皮肤很好的对应起来。由于双层结构的存在,当受外力时,人造皮肤的弹性模量和人造皮肤一样呈指数增长。外力较小的情况下,人造皮肤的弹性模量和角质层相当;外力较大时,其弹性模量值接近真皮值。人造皮肤的上层是由聚乙烯醇,菜籽油和戊二醛合成的150-200微米的薄膜;下层较厚,约1.2毫米,柔性极好。实验证明,潮湿条件下也适用。
新型测试技术
内梅亨联电是该项目的重要参与者,他们研究出了无接触测量皮肤摩擦损伤的方法。生物学家Peter van Erp对这一项目非常感兴趣,他说“这种方法能够迅速,可靠,无接触地测量皮肤因摩擦产生的损伤程度,这样就会很方便地对很多产品进行测评,如人造草皮。皮肤发红是因为摩擦生热,还是皮肤受到接触材料的刺激,又或者是过敏反应,这些问题都可以通过该方法得到客观的解释,因为皮肤中的免疫细胞会大量增加。这一研究为提升人造草坪和运动地板的质量起到了巨大的推动作用。”
投资700万欧元
这一项目是“提高皮肤舒适度新商业计划”的一部分,该计划是集多个大学和企业共同发展的合作项目。本项目受到东荷兰发展中心,特温特创新平台的协助,以及经济事务部,黑德兰省,上艾塞尔省的资助。荷兰东部的11个参与机构在3年内筹集了400万欧元。中央政府,黑德兰省和上艾塞尔省也为此项目提供了300万欧元的资金支持。
原文链接:Synthetic Skin for Use in Abrasion Tests
本文由编辑部杨树提供素材,王思迪编译,点我加入材料人编辑部。
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