真皮or假皮?傻傻分不清楚


材料牛注:特文特大學的Marina Morales Hurtado合成了一種雙層人造皮膚。它在彈性,摩擦性能,與水的相互作用特性等多個方面,均能媲美真實皮膚。這一研究應用于工業產品檢測,將為我們的生活帶來更加舒適美好的體驗。

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Marina Morales Hurtado

為了確保皮膚安全,醫療器械,人造草皮和運動衣等與皮膚直接接觸的產品,在投入使用之前都需要經過大量的測試。但目前的皮膚摩擦測試對象僅限于活體或者身體的部分皮膚(實驗或者手術后的離體皮膚)。這種測試方式帶來了一系列的倫理和實際操作問題。在工業化生產的高效要求下,人們急需尋找一種替代品,比如Morales Hurtado制造的人造皮膚。展望未來,人造皮膚可引入到國際體育中心,用在FIFA(國際足聯)和UEFA(歐足聯)的摩擦測試中。

雙層結構

Morales Hurtado發現,雙層的人造皮膚模型和人體皮膚的摩擦機制十分相似。人造皮膚的機械性能,包括表面理化性質,摩擦性質,彈性和與水合作用,均能與人的真實皮膚很好的對應起來。由于雙層結構的存在,當受外力時,人造皮膚的彈性模量和人造皮膚一樣呈指數增長。外力較小的情況下,人造皮膚的彈性模量和角質層相當;外力較大時,其彈性模量值接近真皮值。人造皮膚的上層是由聚乙烯醇,菜籽油和戊二醛合成的150-200微米的薄膜;下層較厚,約1.2毫米,柔性極好。實驗證明,潮濕條件下也適用。

新型測試技術

內梅亨聯電是該項目的重要參與者,他們研究出了無接觸測量皮膚摩擦損傷的方法。生物學家Peter van Erp對這一項目非常感興趣,他說“這種方法能夠迅速,可靠,無接觸地測量皮膚因摩擦產生的損傷程度,這樣就會很方便地對很多產品進行測評,如人造草皮。皮膚發紅是因為摩擦生熱,還是皮膚受到接觸材料的刺激,又或者是過敏反應,這些問題都可以通過該方法得到客觀的解釋,因為皮膚中的免疫細胞會大量增加。這一研究為提升人造草坪和運動地板的質量起到了巨大的推動作用。”

投資700萬歐元

這一項目是“提高皮膚舒適度新商業計劃”的一部分,該計劃是集多個大學和企業共同發展的合作項目。本項目受到東荷蘭發展中心,特溫特創新平臺的協助,以及經濟事務部,黑德蘭省,上艾塞爾省的資助。荷蘭東部的11個參與機構在3年內籌集了400萬歐元。中央政府,黑德蘭省和上艾塞爾省也為此項目提供了300萬歐元的資金支持。

原文鏈接:Synthetic Skin for Use in Abrasion Tests

本文由編輯部楊樹提供素材,王思迪編譯,點我加入材料人編輯部

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