천연생체재료와공생체재료의시험고정장치

이시험은이식한관내인공삽입물이뼈를어느정도보강하여뼈를응력으로부터보호하는효과를내는지를확립하는데사용합니다。이를위해횡하중제거용으로사용하는베어링이결합된ZwickRoell AllroundLine 20 kn에사람대퇴골을배치합니다。그런다음대퇴골두에축방향으로하중을가합니다。뼈` ` `면에부착된변형계를통해보형물이식전후의대퇴골` ` ` `면응력을비교합니다。

양뼈3점굴곡시험은골절치료후굴곡강도측정하도록설계되었습니다。이를위해부러진후치료된뼈의양쪽끝을지지대에고정시키거나굳히고,zwickiLine Z0.5kN탁상형시험기를사용하여하중을가합니다。시편그립은뼈를정해진각도로회전하여뼈전체부위의굴곡강도를측정하도록설계되었습니다。이렇게얻은특성값은골절치유거동의fem시뮬레이션에사용됩니다。

생체재료를연구할때의시험환경은실제조건과가능한한일치해야합니다。그렇기때문에이분야의시험은용액조나큐베이터에서실시하는것이바람직합니다。이경우,골수에서채취한세포를매개물질에투여한뒤반복적인기계시뮬레이션을통해영양액안에서배양합니다。

이를위해서는주변온도37°C,습100%도매우작은힘의반복하중(전자기계액추에이터가장착된ZwickRoell시험기사용)이필요합니다。인큐베이터에통합된다이를통해위에서부터시편에하중이가해지고,영양액에담긴시편은pH값조정을위해二氧化碳나N2로세척합니다。연신은30~100μm범위에서이루어집니다。

무릎대체물질시험은골격안의뼈세포를이용하여시험관에서1µm이상의변형을이용한반복하중을통해시뮬레이션됩니다。이같은골대체기질을골절치료를촉진하거나이식물에서조직과뼈세포의성장을촉진하는데사용하면,환자의뼈에서뼈물질을떼어낼필요가없습니다。