水凝膠的體外模擬測試解決方案

水凝膠作為醫療領域的藥物遞送載體和細胞培養基質，其生物相容性與釋放可控性至關重要。然而，目前行業尚未建立針對水凝膠性能的專業測試標準，現有規范如ASTM F2150僅提供基礎框架，難以真實反映其在生理環境下的實際力學行為。

凱爾測控的IBTC-300SL和IPBF-300可實現水凝膠在體外環境下的模擬測試解決方案

 利用IBTC-300SL和IPBF-300測試系統，在模擬體溫及體液環境的條件下，對水凝膠樣品進行拉伸與壓縮性能的量化評估，獲取其彈性模量、最大應力/應變、蠕變/松弛行為等關鍵力學參數。

核心設備與材料：

1. 主設備： IPBF-300原位雙軸力學試驗系統和IBTC-300SL微型原位力學試驗系統

2. 環境模塊： 配備溫度控制與流體灌注/浸泡槽，模擬37±0.5°C體液，如PBS溶液

3. 夾具： 適用于水凝膠的非破壞性、防滑夾具：平板壓縮夾具、纖維/薄膜拉伸夾具

4. 樣品： 待測水凝膠：可制備成標準幾何形狀，如十字形、圓柱體、長方體或啞鈴型

試驗步驟：

一、雙軸拉伸試驗步驟：

1. 樣品安裝：精確測量并記錄水凝膠樣品初始尺寸，將其正確安裝于測試夾具，整體浸入恒溫液槽中，平衡浸泡15-30分鐘。

2. 環境模擬：向環境槽注入預熱至37°C的模擬體液（PBS），設定并穩定溫度至37±0.5°C，開啟低速循環。

3. 參數設置：

二、 單軸壓縮試驗步驟：

1. 壓縮測試：啟動程序，壓頭以恒定速率壓縮樣品，系統實時記錄載荷-位移數據并生成應力-應變曲線。測試完成后壓頭自動返回。

4. 數據曲線：可獲取彈性模量、強度、斷裂伸長率等關鍵參數。

IPBF-300和IBTC-300SL系統實現了對水凝膠在模擬生理環境（37°C，體液浸泡） 下關鍵力學性能（拉伸、壓縮、時間相關行為） 的精準、可重復測試。這一標準化的流程有效彌補了當前通用標準（如ASTM F2150）在模擬真實生理場景方面的不足，為水凝膠在藥物遞送、組織工程等領域的應用提供了更可靠、更貼近臨床實際的技術評價手段。