專利名稱：醫(yī)用鎂合金生物降解性能體外動態(tài)模擬測試設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于材料性能測試技術(shù)和設(shè)備領(lǐng)域，涉及一種在流體介質(zhì)中對材料腐蝕降 解性能進行動態(tài)模擬測試評價的設(shè)備，特別適用于生物醫(yī)用材料/器械如醫(yī)用鎂合金及其 醫(yī)療器械產(chǎn)品生物降解性能的體外動態(tài)模擬測試。
背景技術(shù)：
服役于液態(tài)環(huán)境中的材料，如植入人體內(nèi)的醫(yī)療器械、海水中的艦艇船舶等，與介 質(zhì)間的相對運動對其腐蝕降解行為有著十分重要的影響。研究表明，這種相對運動不僅可 以改變材料/器械的腐蝕降解速度，而且可以改變其腐蝕降解類型及其機制。因此，模擬實 際服役狀況尤其是環(huán)境介質(zhì)與材料/器械間的相對運動，對于揭示介質(zhì)降解侵蝕性及材料 /器械腐蝕降解行為真實規(guī)律、開發(fā)新材料/新器械及其降解控制技術(shù)等具有重要意義。以生物醫(yī)用金屬材料為例，鎂合金以其資源、價格和性能尤其是生物降解-吸收 性、生物相容性和力學相容性優(yōu)勢，有望成為理想的生物醫(yī)用金屬新材料，用于冠脈支架、 組織工程支架、骨釘、骨板、骨網(wǎng)以及人工骨等附加值極高的醫(yī)療器械產(chǎn)品的設(shè)計、制造。但 是，生物降解過快的問題卻一直制約著鎂合金的生物醫(yī)用。因此，研究鎂合金生物降解行為 規(guī)律、開發(fā)鎂合金生物降解控制技術(shù)(包括新合金開發(fā)、表面改性等)具有重要意義。在生 物醫(yī)用鎂技術(shù)的研發(fā)進程中，鎂合金生物降解性能的測評是核心任務(wù)之一?，F(xiàn)有動態(tài)模擬 試驗設(shè)備或以滿足普通工業(yè)用材如鐵基材料的性能測試為設(shè)計原則，未考慮生物材料測試 條件要求的特殊性，如封閉、無菌、恒溫等；或以常規(guī)生物醫(yī)用金屬材料如不銹鋼、鈦合金等 的性能測試為出發(fā)點，未考慮鎂合金的特殊性——生物降解性及陰極降解產(chǎn)物在水基介質(zhì) 中的難溶性。因此，現(xiàn)有動態(tài)模擬試驗設(shè)備應(yīng)用于鎂合金生物降解性能的研究存在諸多缺 憾。受此限制，鎂合金生物降解性能的現(xiàn)有測評仍以經(jīng)典的全浸腐蝕試驗法為主。這種方 法雖簡單易行，卻存在如下主要弊端1)忽略了材料/介質(zhì)除對流以外的相對運動對材料 腐蝕降解行為的重要影響。而鎂合金指日可待的生物醫(yī)用，尤其是作為冠脈支架等使用時， 不可避免會受到流動的人體體液如血液、組織液等的剪切作用；2)作為1)的直接后果，相 關(guān)結(jié)果與體內(nèi)植入試驗結(jié)果相去甚遠，難以準確預(yù)測材料/器械的體內(nèi)生物降解性能，導 致其臨床參考價值大打折扣，從而失去了體外研究應(yīng)有的意義。因此，設(shè)計、開發(fā)適應(yīng)鎂合 金生物降解特性的動態(tài)模擬試驗設(shè)備，已成為生物醫(yī)用鎂技術(shù)研發(fā)工作的當務(wù)之急。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)及設(shè)備之不足，提供一種能夠模擬服役狀態(tài)下介 質(zhì)/材料間相對運動狀態(tài)，方便、快捷、準確地評價介質(zhì)降解侵蝕性和材料腐蝕降解行為的 動態(tài)模擬測試設(shè)備。本發(fā)明的上述目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)一種醫(yī)用鎂合金生物降解性能體外動 態(tài)模擬測試設(shè)備，包括恒溫槽、儲液罐、循環(huán)泵、流量計、測試艙、上位載樣器、吸液管和回流 管，其中吸液管和回流管分別置于儲液罐中，儲液罐置于恒溫槽中，流量計和測試艙分別豎直固定，上位載樣器經(jīng)測試艙之艙頂蓋懸掛于測試艙內(nèi)；吸液管位于儲液罐罐外的管口與 循環(huán)泵之入口間、循環(huán)泵之出口與流量計之入口間、流量計之出口與測試艙之進艙管間、測 試艙之出艙管與回流管位于儲液罐罐外的管口間分別通過水管相連，構(gòu)成液態(tài)介質(zhì)循環(huán)通路。所述儲液罐為封閉方體容器，由隔板分成左、右兩個獨立罐體，其中右罐容積為左 罐容積的2. 1倍以上；儲液罐罐頂設(shè)有補給口、帶濾器的通氣孔、吸液口和回流口，其中補 給口帶匹配的密封塞，吸液口位于儲液罐之左罐罐頂并靠近儲液罐之左側(cè)面和前側(cè)面，回 流口位于儲液罐之右罐罐頂并靠近儲液罐之右側(cè)面和前側(cè)面，吸液口和回流口分別是吸液 管和回流管通過罐頂?shù)耐ǖ?，管與口之間密封連接；在隔板的不同高度間隔設(shè)有溢流孔，溢 流孔靠近儲液罐之后側(cè)面；儲液罐之左側(cè)面和右側(cè)面分別開有排液口，排液口靠近儲液罐 之罐底和后側(cè)面；溢流孔和排液口內(nèi)均無縫嵌套內(nèi)螺紋管，內(nèi)螺紋管帶匹配的螺紋管塞。所述測試艙由進艙管、喇叭狀漸擴艙、圓筒狀主艙、艙頂蓋和出艙管五部分構(gòu)成， 其中進艙管和主艙分別位于漸擴艙的兩端且三者共中軸線，出艙管位于主艙側(cè)面且距主艙 口端面21mm以上；艙頂蓋與主艙口通過螺紋連接，其中主艙口帶外螺紋，艙頂蓋蓋周帶與 主艙口外螺紋匹配的內(nèi)螺紋，蓋頂內(nèi)襯密封墊圈；艙頂蓋幾何中心設(shè)有帶內(nèi)螺紋的用于對 上位載樣器進行定位的圓形裝樣孔，在裝樣孔周圍設(shè)有圓形測試孔，裝樣孔和測試孔均為 通孔，且測試孔帶匹配的密封塞；進艙管和出艙管均為內(nèi)徑均勻的中空竹節(jié)管，且出艙管內(nèi) 徑為進艙管內(nèi)徑的2. 1倍以上；漸擴艙和主艙為中空結(jié)構(gòu)，且進艙管與漸擴艙艙室、出艙管 與主艙艙室分別直接相通；主艙與漸擴艙之間設(shè)有圓形多孔穩(wěn)流板；主艙外壁分別標有高 度刻度和圓筒內(nèi)徑，且刻度區(qū)艙壁透明。所述上位載樣器由一個定位軸、三個以上載樣頭以及與載樣頭相同數(shù)量的銜接橋 組成，其中銜接橋的一端與定位軸的下端相連，另一端與載樣頭的上端相連，定位軸的上端 和載樣頭的下端均為自由端，載樣頭與銜接橋之間為一一對應(yīng)關(guān)系；定位軸與載樣頭均為 圓柱體；載樣頭的軸線與定位軸的軸線相互平行；銜接橋均為尺寸相同的直桿，且銜接橋 以定位軸的軸線為基準線在空間上均勻分布；載樣頭的尺寸均相同，且其自由端均設(shè)有用 于安裝試樣的外螺紋；定位軸之自由端為與艙頂蓋幾何中心圓形裝樣孔匹配的螺桿；上位 載樣器載樣頭朝下經(jīng)裝樣孔懸掛于測試艙之主艙內(nèi)。所述吸液管和回流管均為硬質(zhì)水管，兩者在儲液罐內(nèi)的管口端距儲液罐罐底內(nèi)側(cè) 面的高度為3. 5-14mm。與現(xiàn)有技術(shù)及設(shè)備相比，本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)緊湊、可控性好、使用方便、通用性強等 優(yōu)點。利用本發(fā)明進行材料/器械腐蝕降解性能的動態(tài)模擬測試，可取得如下突出效果1)恒溫槽的利用，儲液罐的上述結(jié)構(gòu)設(shè)計，可確保測試介質(zhì)在循環(huán)期間在儲液罐 內(nèi)有充裕的停留時間，有利于恒溫槽對其溫度的調(diào)控，便于精確研究溫度變化對介質(zhì)及材 料性能的影響。2)測試艙的上述結(jié)構(gòu)設(shè)計，可確保測試介質(zhì)在測試艙內(nèi)的流動平穩(wěn)、可控。3)上位載樣器的發(fā)明和利用，實現(xiàn)了對試驗樣品以硬質(zhì)材料從樣品上端進行裝 載，解決了傳統(tǒng)“懸吊式”載樣法遇到的難題。載樣器一拖三或以上的結(jié)構(gòu)設(shè)計，可實現(xiàn)對 多個樣品的一次性裝載及后續(xù)研究測試，達到通過一次試驗獲取多組數(shù)據(jù)的目的，在大幅 降低工作量、顯著提高研發(fā)效率的同時，確保試樣/介質(zhì)相對運動參數(shù)的可控性以及測試條件的平行性。4)利用該設(shè)備易于實現(xiàn)液態(tài)介質(zhì)在測試艙內(nèi)的受控流動，可方便、快捷、準確地測 評材料/介質(zhì)間相對運動速度及面容比、介質(zhì)溫度、PH值和組分等重要參數(shù)對介質(zhì)侵蝕性 及材料腐蝕降解性的影響，對揭示材料腐蝕降解行為規(guī)律、開發(fā)新材料/新器械及其降解 控制等應(yīng)用技術(shù)具有重要價值，對提高研發(fā)效率和研發(fā)質(zhì)量、降低研發(fā)成本具有重要意義。5)該設(shè)備不僅適用于模擬體內(nèi)生理環(huán)境如動態(tài)血液/組織液等對生物醫(yī)用金屬 材料如鎂合金、鈦合金等以及可降解生物醫(yī)用高分子材料如PLLA、SR-PLLA等及其醫(yī)療器 械產(chǎn)品的降解作用，而且適用于常規(guī)工程材料以及軍工材料等與諸如海水之類的侵蝕性介 質(zhì)間相互作用的動態(tài)模擬及相關(guān)性能的加速測試。


圖1為本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明之儲液罐主視結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明之儲液罐俯視結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本發(fā)明之儲液罐中隔板側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為本發(fā)明之測試艙結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為本發(fā)明之測試艙的艙頂蓋結(jié)構(gòu)示意圖。圖7為本發(fā)明之上位載樣器主視結(jié)構(gòu)示意圖。圖8為本發(fā)明之上位載樣器俯視結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1_恒溫槽，2-儲液罐，3-循環(huán)泵，4-流量計，5-測試艙，6-上位載樣器，7-吸 液管，8-回流管，9-進艙管，10-出艙管，11-隔板，12-補給口，13-通氣孔，14-吸液口， 15-回流口，16-溢流孔，17-排液口，18-漸擴艙，19-主艙，20-艙頂蓋，21-裝樣孔，22-測 試孔，23-多孔穩(wěn)流板，24-定位軸，25-載樣頭，26-銜接橋。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施作進一步說明，但本發(fā)明的保護范圍和實施不 限于此。如圖1所示，本發(fā)明由恒溫槽1、儲液罐2、循環(huán)泵3、流量計4、測試艙5、上位載樣 器6、吸液管7和回流管8組成。其中吸液管7和回流管8分別置于儲液罐2中，便于測試 時液態(tài)介質(zhì)進、出儲液罐2。儲液罐2置于恒溫槽1中，有利于恒溫槽1對儲液罐2中液體 溫度的調(diào)控，從而確保測試艙5內(nèi)與試樣作用的流體的溫度處于預(yù)設(shè)范圍。流量計4和測 試艙5分別垂直固定于支架上，便于對流體流速及其平穩(wěn)性等進行調(diào)控。上位載樣器6經(jīng) 測試艙5之艙頂蓋20懸掛于測試艙5內(nèi)，實現(xiàn)了對試驗樣品以硬質(zhì)材料從樣品上端進行裝 載，從而解決了傳統(tǒng)“懸吊式”載樣法遇到的難題。吸液管7位于儲液罐2罐外的管口與循 環(huán)泵3之入口間、循環(huán)泵3之出口與流量計4之入口間、流量計4之出口與測試艙5之進艙 管9間、測試艙5之出艙管10與回流管8位于儲液罐2罐外的管口間分別通過水管相連， 構(gòu)成液態(tài)介質(zhì)循環(huán)通路，便于存貯于儲液罐2中的測試介質(zhì)在循環(huán)泵3提供的動力下在以 測試艙5為中心的管路系統(tǒng)中循環(huán)流動。如圖2、圖3和圖4所示，儲液罐2為封閉的長方體容器，由隔板11分成左、右兩個獨立罐體，其中右罐容積為左罐容積的2. 1倍以上。儲液罐2罐頂設(shè)有補給口 12、帶濾器的 通氣孔13以及吸液口 14和回流口 15，其中補給口 12帶匹配的密封用硅膠塞。補給口 12 用于向儲液罐2中添加測試介質(zhì)，通氣孔13的開設(shè)便于儲液罐2向外排氣以及維持儲液罐 2中氣壓的穩(wěn)定。吸液口 14位于儲液罐2之左罐罐頂并靠近儲液罐2之左側(cè)面和前側(cè)面， 回流口 15位于儲液罐2之右罐罐頂并靠近儲液罐2之右側(cè)面和前側(cè)面，吸液口 14和回流 口 15分別是吸液管7和回流管8通過罐頂?shù)耐ǖ溃芘c口之間密封連接。在隔板11的不 同高度設(shè)有三個溢流孔16，溢流孔16靠近儲液罐2之后側(cè)面。吸液口 14、回流口 15以及 隔板11的上述設(shè)計可確保測試介質(zhì)在循環(huán)期間在儲液罐2內(nèi)有充裕的停留時間，有利于恒 溫槽1對其溫度的調(diào)控，便于精確研究溫度變化對介質(zhì)及材料性能的影響。儲液罐2之左 側(cè)面和右側(cè)面分別設(shè)有排液口 17，排液口 17靠近儲液罐2之罐底和后側(cè)面，便于測試結(jié)束 后儲液罐2內(nèi)殘液的排放及對儲液罐2的后續(xù)清洗。溢流孔16和排液口 17內(nèi)均無縫嵌套 內(nèi)螺紋管，內(nèi)螺紋管帶匹配的螺紋管塞，便于根據(jù)實際情況靈活控制孔口的開與關(guān)。吸液管 7和回流管8為硬質(zhì)水管，可確保其出口位置穩(wěn)定。吸液管7和回流管8分別經(jīng)吸液口 14 和回流口 15插入罐內(nèi)，管與口之間密封連接，其罐內(nèi)管口端距罐底內(nèi)側(cè)面3. 5-14mm，以降 低測試介質(zhì)進、出儲液罐2時產(chǎn)生的擾動效應(yīng)。如圖5所示，測試艙5由進艙管9、喇叭狀漸擴艙18、圓筒狀主艙19、艙頂蓋20和 出艙管10五部分構(gòu)成，其中進艙管9和主艙19分別位于漸擴艙18的兩端且三者共中軸線， 主艙19內(nèi)徑為70mm，長度為490mm。出艙管10位于主艙19側(cè)面且距主艙口端面28mm。艙 頂蓋20與主艙口通過螺紋連接，方便試樣的頻繁裝卸。其中主艙口帶外螺紋，艙頂蓋20蓋 周帶與主艙口外螺紋匹配的內(nèi)螺紋，艙頂蓋20蓋頂內(nèi)襯密封墊圈，可確保艙頂蓋20與測試 艙5之間的氣密性要求，防止因漏氣導致流體外泄、液位波動等系列問題。進艙管9和出艙 管10均為內(nèi)徑均勻的中空竹節(jié)管，便于外接軟管與測試艙5的緊固連接以及確保連接處的 氣密性。進艙管9的內(nèi)徑為7. Omm,出艙管10的內(nèi)徑為15. 4mm，進艙管9和出艙管10的內(nèi) 徑比例設(shè)計可確保測試介質(zhì)在不同流速下在測試艙5內(nèi)的進、出平衡，從而維持其中液位 的穩(wěn)定。漸擴艙18和主艙19為中空結(jié)構(gòu)，且進艙管9與漸擴艙18艙室、出艙管10與主艙 19艙室分別直接相通。主艙19與漸擴艙18之間設(shè)有圓形多孔穩(wěn)流板23，其內(nèi)徑為33mm。 測試艙上述特殊的結(jié)構(gòu)設(shè)計，可確保測試介質(zhì)在測試艙內(nèi)的流動平穩(wěn)、可控。主艙19外壁 分別標有高度刻度和圓筒內(nèi)徑，便于液位及試樣安裝位置的調(diào)整以及介質(zhì)流速的測算。主 艙19刻度區(qū)艙壁透明，便于跟蹤測試艙5內(nèi)試樣的腐蝕降解過程。如圖6所示，艙頂蓋20幾何中心設(shè)有帶內(nèi)螺紋的孔徑為6. 3mm的圓形裝樣孔21。 在裝樣孔21周圍設(shè)有圓形測試孔22，裝樣孔21和測試孔22均為通孔，且測試孔22帶匹配 的密封塞。裝樣孔21的存在以及上位載樣器6的配套極大地方便了試樣的安裝、固定。測 試孔22的設(shè)計，為測試艙5內(nèi)介質(zhì)溫度、pH值和組分等理化參數(shù)的實時檢/監(jiān)測提供了方便。如圖7、圖8所示，上位載樣器6由一個定位軸24、三個載樣頭25以及三個銜接橋 26組成，其中銜接橋26的一端與定位軸24的下端相連，另一端與載樣頭25的上端相連， 定位軸24的上端和載樣頭25的下端均為自由端，載樣頭25與銜接橋26之間為一一對應(yīng) 關(guān)系。定位軸24與載樣頭25均為圓柱體。載樣頭25的軸線與定位軸24的軸線相互平 行。銜接橋26均為尺寸相同的直桿，且銜接橋26以定位軸24的軸線為基準線在空間上均勻分布。上位載樣器6 —拖三或以上的上述結(jié)構(gòu)設(shè)計，可實現(xiàn)對多個樣品的一次性裝載及 后續(xù)研究測試，達到通過一次試驗獲取多組數(shù)據(jù)的目的，在大幅降低工作量、顯著提高研發(fā) 效率的同時，確保試樣/介質(zhì)相對運動參數(shù)的可控性以及測試條件的平行性。載樣頭25直 徑為2. 8mm,且其自由端均設(shè)有用于安裝試樣的外螺紋，載樣頭與試樣樣品間的螺紋連接設(shè) 計，可確保試樣的裝載牢固、可靠，同時可對試樣的位姿進行控制。定位軸24之自由端為與 艙頂蓋20幾何中心圓形裝樣孔21匹配的螺桿，可帶緊固和密封用螺母。上位載樣器6的 發(fā)明和應(yīng)用，實現(xiàn)了對試驗樣品以硬質(zhì)材料從其上端進行裝載，解決了傳統(tǒng)“懸吊式”載樣 法遇到的難題。實施例下面以利用本發(fā)明進行醫(yī)用鎂合金生物降解性能的動態(tài)模擬測試為例，詳細介紹 本發(fā)明的用法將預(yù)先配置好的測試介質(zhì)如Hank’ s模擬體液等通過儲液罐2罐頂?shù)难a給 口 12注入儲液罐2 ；打開恒溫槽1的電源開關(guān)，預(yù)設(shè)溫度，加熱測試介質(zhì)并對其進行恒溫； 將加工有與載樣頭25匹配的裝樣孔的試樣進行金相打磨、清洗、干燥、微弧/陽極氧化、仿 生鈍化等前處理，之后將其旋入上位載樣器6的載樣頭25 ；載樣頭25朝下，將上位載樣器6 之定位軸24旋入測試艙5之艙頂蓋20幾何中心的裝樣孔21 ；將艙頂蓋20與測試艙5之 主艙口進行旋接；打開循環(huán)泵3，通過流量計4調(diào)整介質(zhì)流量/流速至介質(zhì)以預(yù)設(shè)流速在管 路系統(tǒng)穩(wěn)定循環(huán)；特定時段后關(guān)閉循環(huán)泵3，旋下艙頂蓋20，卸下上位載樣器6，取下載樣頭 25上的試樣；之后按照公知的方法進行后續(xù)操作如清洗、干燥、稱重以及表面/截面分析測 試等，即可獲得材料腐蝕降解豐富而全面的信息，如質(zhì)量變化、降解產(chǎn)物相組成、元素組成 及微觀形貌等。
權(quán)利要求
醫(yī)用鎂合金生物降解性能體外動態(tài)模擬測試設(shè)備，其特征在于包括恒溫槽(1)、儲液罐(2)、循環(huán)泵(3)、流量計(4)、測試艙(5)、上位載樣器(6)、吸液管(7)和回流管(8)，其中吸液管(7)和回流管(8)分別置于儲液罐(2)中，儲液罐(2)置于恒溫槽(1)中，流量計(4)和測試艙(5)分別豎直固定，上位載樣器(6)經(jīng)測試艙(5)之艙頂蓋(20)懸掛于測試艙(5)內(nèi)；吸液管(7)位于儲液罐(2)罐外的管口與循環(huán)泵(3)之入口間、循環(huán)泵(3)之出口與流量計(4)之入口間、流量計(4)之出口與測試艙(5)之進艙管(9)間、測試艙(5)之出艙管(10)與回流管(8)位于儲液罐(2)罐外的管口間分別通過水管相連，構(gòu)成液態(tài)介質(zhì)循環(huán)通路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)用鎂合金生物降解性能體外動態(tài)模擬測試設(shè)備，其特征在 于所述儲液罐(2)為封閉方體容器，由隔板(11)分成左、右兩個獨立罐體，其中右罐容積 為左罐容積的2. 1倍以上；儲液罐(2)罐頂設(shè)有補給口(12)、帶濾器的通氣孔(13)、吸液口 (14)和回流口(15)，其中補給口(12)帶匹配的密封塞，吸液口(14)位于儲液罐(2)之左罐 罐頂并靠近儲液罐(2)之左側(cè)面和前側(cè)面，回流口(15)位于儲液罐(2)之右罐罐頂并靠近 儲液罐(2)之右側(cè)面和前側(cè)面，吸液口(14)和回流口(15)分別是吸液管(7)和回流管(8) 通過罐頂?shù)耐ǖ?，管與口之間密封連接；在隔板(11)的不同高度間隔設(shè)有溢流孔(16)，溢 流孔(16)靠近儲液罐(2)之后側(cè)面；儲液罐(2)之左側(cè)面和右側(cè)面分別設(shè)有排液口(17)， 排液口(17)靠近儲液罐(2)之罐底和后側(cè)面；溢流孔(16)和排液口(17)內(nèi)均無縫嵌套內(nèi) 螺紋管，內(nèi)螺紋管帶匹配的螺紋管塞。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)用鎂合金生物降解性能體外動態(tài)模擬測試設(shè)備，其特征在 于所述測試艙(5)由進艙管(9)、喇叭狀漸擴艙(18)、圓筒狀主艙(19)、艙頂蓋(20)和出 艙管(10)五部分構(gòu)成，其中進艙管(9)和主艙(19)分別位于漸擴艙(18)的兩端且三者共 中軸線，出艙管(10)位于主艙(19)側(cè)面且距主艙口端面21mm以上；艙頂蓋(20)與主艙口 通過螺紋連接，其中主艙口帶外螺紋，艙頂蓋(20)蓋周帶與主艙口外螺紋匹配的內(nèi)螺紋， 蓋頂內(nèi)襯密封墊圈；艙頂蓋(20)幾何中心設(shè)有帶內(nèi)螺紋的用于對上位載樣器(6)進行定位 的圓形裝樣孔(21)，在裝樣孔(21)周圍設(shè)有圓形測試孔(22)，裝樣孔(21)和測試孔(22) 均為通孔，且測試孔(22)帶匹配的密封塞；進艙管(9)和出艙管(10)均為內(nèi)徑均勻的中空 竹節(jié)管，且出艙管(10)內(nèi)徑為進艙管(9)內(nèi)徑的2. 1倍以上；漸擴艙(18)和主艙(19)為 中空結(jié)構(gòu)，且進艙管(9)與漸擴艙(18)艙室、出艙管(10)與主艙(19)艙室分別直接相通； 主艙(19)與漸擴艙(18)之間設(shè)有圓形多孔穩(wěn)流板(23)；主艙(19)外壁分別標有高度刻 度和圓筒內(nèi)徑，且刻度區(qū)艙壁透明。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)用鎂合金生物降解性能體外動態(tài)模擬測試設(shè)備，其特征在 于所述上位載樣器(6)由一個定位軸(24)、三個以上載樣頭(25)以及與載樣頭(25)相同 數(shù)量的銜接橋(26)組成，其中銜接橋(26)的一端與定位軸(24)的下端相連，另一端與載 樣頭(25)的上端相連，定位軸(24)的上端和載樣頭(25)的下端均為自由端，載樣頭(25) 與銜接橋(26)之間為一一對應(yīng)關(guān)系；定位軸(24)與載樣頭(25)均為圓柱體；載樣頭(25) 的軸線與定位軸(24)的軸線相互平行；銜接橋(26)均為尺寸相同的直桿，且銜接橋(26) 以定位軸(24)的軸線為基準線在空間上均勻分布；載樣頭(25)的尺寸均相同，且其自由端 均設(shè)有用于安裝試樣的外螺紋；定位軸(24)之自由端為與艙頂蓋(20)幾何中心圓形裝樣 孔(21)匹配的螺桿；上位載樣器(6)載樣頭(25)朝下經(jīng)裝樣孔(21)懸掛于測試艙(5)之主艙(19)內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)用鎂合金生物降解性能體外動態(tài)模擬測試設(shè)備，其特征在 于吸液管(7)和回流管(8)均為硬質(zhì)水管，兩者在儲液罐(2)內(nèi)的管口端距儲液罐(2)罐 底內(nèi)側(cè)面的高度為3. 5-14mm。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種醫(yī)用鎂合金生物降解性能體外動態(tài)模擬測試設(shè)備，包括恒溫槽、儲液罐、循環(huán)泵、流量計、測試艙、上位載樣器、吸液管和回流管，其中吸液管和回流管分別置于儲液罐中，儲液罐置于恒溫槽中，流量計和測試艙分別豎直固定，上位載樣器經(jīng)測試艙之艙頂蓋懸掛于測試艙內(nèi)；吸液管與循環(huán)泵入口間、循環(huán)泵出口與流量計入口間、流量計出口與測試艙進艙管間、測試艙出艙管與回流管間分別通過匹配的水管相連，構(gòu)成液態(tài)介質(zhì)循環(huán)通路。該設(shè)備具有結(jié)構(gòu)緊湊、使用方便、通用性強等優(yōu)點。利用該設(shè)備可快捷、準確地測試評價介質(zhì)流速、組分、溫度及其pH值等對介質(zhì)侵蝕性及材料降解性的影響，能顯著提高研發(fā)效率和研發(fā)質(zhì)量、降低研發(fā)成本。
文檔編號G01N33/00GK101968478SQ20101026541
公開日2011年2月9日 申請日期2010年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月27日
發(fā)明者何柳, 劉通, 張永君, 王治平, 耿利紅 申請人:華南理工大學