MD266Z - Dispozitiv pentru testarea materialului biologic - Google Patents

Abstract

Invenţia se referă la medicină, în special la morfologie, şi poate fi utilizată pentru testarea materialului biologic.Dispozitivul pentru testarea materialului biologic conţine o carcasă (1) fixată pe o platformă (2), pe care este plasat un motor pas-cu-pas (3), arborele căruia este unit cu o tijă (4) cu filet, pe care este montat un braţ mobil (5) printr-o piuliţă (6). Un capăt al braţului mobil (5) este montat liber pe o tijă (8). Pe platformă (2) este fixat un senzor tensiometric (10) unit cu un braţ imobil (11). La capetele braţelor mobil (5) şi imobil (11) sunt montate două cleme (12) pentru fixarea materialului biologic.Rezultatul constă în aprecierea exactă a forţei şi alungirii probei de material biologic până la rupere.

Description

Invenţia se referă la medicină, în special la morfologie, şi poate fi utilizată pentru testarea materialului biologic.

Este cunoscut dispozitivul pentru determinarea gradului de extindere şi rezistenţă biologică a oaselor care constă din platformă cu două fixatoare metalice, pe care este instalată proba de os. La mijlocul probei, în partea superioară, este fixat un indicator de lungime, iar în partea inferioară - un taler cu greutăţi [1].

Dezavantajele dispozitivului sunt: materialul biologic se rupe brusc, nu se determină alungirea probei, forţa de rupere nu se determină în newtoni (N).

Problema pe care o rezolvă invenţia constă în elaborarea unui dispozitiv care ar permite de a vizualiza forţa şi lungimea în timpul investigaţiei, forţa în N şi lungimea de rupere în mm după finisarea investigaţiei, de a seta mărimea pasului şi numărul înregistrării în memorie.

Problema se soluţionează prin aceea că dispozitivul pentru testarea materialului biologic conţine o carcasă fixată pe o platformă, pe care este plasat un motor pas-cu-pas, arborele căruia este unit cu o tijă cu filet, pe care este montat un braţ mobil printr-o piuliţă. Un capăt al braţului mobil este montat liber pe o tijă. Pe platformă este fixat un senzor tensiometric unit cu un braţ imobil. La capetele braţelor mobil şi imobil sunt montate două cleme pentru fixarea materialului biologic.

Dispozitivul permite efectuarea lentă a extinderii până la ruperea completă a probei, indicând mărimi concrete ale forţei şi lungimii în timpul şi după finisarea investigaţiei.

Rezultatul constă în aprecierea exactă a forţei şi alungirii probei de material biologic până la rupere.

Invenţia se explică prin desenul din figură, care reprezintă partea mecanică a dispozitivului.

Carcasa dispozitivului 1 este fixată din exterior pe o platformă metalică 2, pe care sunt situate elementele interioare şi motorul pas-cu-pas 3, arborele căruia este unit cu o tijă 4 cu filet, pe care este montat un braţ mobil 5 printr-o piuliţă 6. La ambele capete ale tijei cu filet sunt amplasate două colţare metalice 7. Un capăt al braţului mobil 5 este montat liber pe o tijă 8. Pe platforma 2 este fixat un senzor tensiometric 10 unit cu un braţ imobil 11. La capetele braţelor mobil 5 şi imobil 11 sunt montate două cleme 12 pentru fixarea materialului biologic. Colţarele metalice 7 sunt fixate cu un opritor 9, care împiedică deplasarea braţului mobil în afara filetului.

Dispozitivul funcţionează în modul următor.

Între clemele 12 se fixează materialul biologic. Braţul mobil 5 este acţionat de motorul pas-cu-pas 3. Comanda motorului se face electronic. Senzorul tensiometric 10 transformă forţa de întindere a materialului biologic în semnal electronic. Acest semnal, după ce este amplificat şi filtrat, este transformat în valori numerice şi este prelucrat de către microprocesor. Aplicând operaţii matematice asupra acestor date se obţine valoarea forţei de întindere în N şi se afişează pe ecran.

Exemplu de realizare a invenţiei

Materialul se colectează în primele 24 ore după deces şi se studiază la temperatura de 20…24°±1C°. Din ligamentele supuse cercetării, prin şabloane - disecţie se obţin fâşii cu dimensiunile de 4,0 x 0,6 cm, care se fixează în clemele dispozitivului (lungimea fâşiilor ligamentare supuse extensiei este de 25 mm). Se porneşte motorul pas-cu-pas 3. Extinderea materialului biologic se efectuează până la ruperea probei. Senzorul tensiometric 10 transformă forţa de întindere a materialului în semnal electronic. Mărimea forţei şi lungimii de rupere se afişează pe ecran.

Acest dispozitiv a fost utilizat în condiţii de laborator morfologic şi a permis stabilirea gradului de extensie maximă (alungirea absolută), limitei tenacităţii (rezistenţa la extindere) şi coeficientului de elasticitate (modulul Zoung) al materialului biologic. Dispozitivul poate fi aplicat simplu, nu necesită cunoştinţe speciale şi poate fi utilizat în orice laborator medical. Permite micşorarea distanţei între cleme la minimum, deci testarea unei game largi de ţesuturi biologice.

1. Горский Ф.К., Сакевич Н.М. Физический практикум с элементами электроники. Минск, 1980, с. 32-34

Claims (1)

1. Dispozitiv pentru testarea materialului biologic, care conţine o carcasă (1) fixată pe o platformă (2), pe care este plasat un motor pas-cu-pas (3), arborele căruia este unit cu o tijă (4) cu filet, pe care este montat un braţ mobil (5) printr-o piuliţă (6), totodată un capăt al braţului mobil (5) este montat liber pe o tijă (8), de asemenea pe platformă (2) este fixat un senzor tensiometric (10) unit cu un braţ imobil (11); la capetele braţelor mobil (5) şi imobil (11) sunt montate două cleme (12) pentru fixarea materialului biologic.