Chiaro 產品介紹

Optics11 Life 公司的 Chiaro生物納米壓痕儀 是一款創新且功能強大的納米壓痕儀，在軟物質材料的機械性能測試領域獨樹一幟，為科研人員深入探索微觀力學特性提供了優良且可靠的工具。

一、產品用途

Chiaro生物納米壓痕儀專為軟物質材料量身打造，可對各類聚合物、凝膠、組織、細胞、微結構等進行精準的機械性能測試 。在生物醫學研究中，能夠探究細胞在不同生理或病理狀態下的力學變化，助力理解細胞功能與疾病機制；在材料科學領域，可評估新型軟材料的力學性能，為材料研發與優化提供關鍵數據支持；在組織工程方面，對工程化組織進行力學分析，確保其力學性能符合實際應用需求 。

二、功能特性

1. 光纖探針技術：運用的 Fiber On Top 光纖探針技術，將光纖與壓痕探針巧妙結合。通過干涉儀的反饋回路，能夠精準監測探針懸臂梁的彎曲情況，實現對力傳感和壓痕深度的控制 。該技術背景噪音低，相比傳統測量方式，激光干涉儀抗干擾能力更強，極大提升了測量的穩定性與精度，可精確感知微小至 20 pN 的力變化，為準確評估復雜的材料機械性能，如非線性、粘附性、粘彈性和多孔彈性等，提供了有力保障 。

2. 多種測試模式：支持準靜態、應力松弛 / 蠕變和動態機械性能分析（DMA）等豐富的壓痕場景 。在準靜態測試中，可進行單點和矩陣壓痕，精確測量材料在靜態加載下的力學性能，如彈性模量；應力松弛與蠕變測試用于研究材料在恒定載荷或恒定位移下，應力和形變隨時間的變化規律，深入剖析材料的粘彈性行為；動態機械性能分析則能獲取材料在不同振動頻率下的儲能模量（E'）、損耗模量（E''）和損耗因子（tanδ），全面了解材料在交變力作用下的力學響應 。

3. 顯微鏡兼容性：可與多種顯微鏡無縫集成，包括明場顯微鏡、相差顯微鏡、熒光顯微鏡和共聚焦顯微鏡等 。在對樣品進行壓痕測試時，借助顯微鏡的高分辨率成像功能，科研人員能夠實時觀察樣品的微觀結構及壓痕過程，將材料的力學性能變化與微觀結構特征直觀地關聯起來，為深入理解材料的力學行為機制提供可視化依據 。例如在單細胞測試中，可同步觀察細胞在受力過程中的形態改變與力學參數變化之間的關系 。

4. 便捷的操作與數據處理：操作流程簡便，易于上手。設備自帶功能全面的軟件，用戶能夠輕松設置位移、力控制等測試參數，自由定制壓痕程序，包括加載速率、保持時間等 。測試過程中，軟件實時采集力與位移等數據，并自動存儲為文本文件格式，方便后續導入 Dataviewer 軟件或其他常用數據分析軟件進行深度處理 。軟件還具備豐富的力學模型計算功能，用戶可根據樣品特性選擇合適的模型，如赫茲模型、Oliver - Pharr 模型、JKR 模型等，對壓痕數據進行分析，快速準確地獲取材料的楊氏模量、硬度等關鍵力學參數，并生成詳細、直觀的力學性能報告 。

三、相關參數匯總

1. 力學參數

1. 楊氏模量測試范圍：5 Pa - 1 GPa ，可覆蓋從極其柔軟的水凝膠、細胞外基質到部分相對較硬的生物材料等廣泛的軟物質材料 。

2. 力學范圍：20 pN - 2 mN ，能夠敏銳捕捉極微小的力變化，滿足對細胞、微結構等對力敏感樣本的測試需求 。

3. 探頭剛度：0.05 - 50 N/m ，多種剛度可選，適配不同硬度的材料測試 。

2. 壓痕參數

1. 探頭形狀：球形 ，其球形設計有利于在壓痕過程中均勻施加力，保證測試結果的準確性 。

2. 探頭尺寸：半徑為 3 - 50 μm ，不同尺寸的探頭可根據樣品大小和測試需求靈活選擇 。

3. 最大壓痕深度：100 μm ，可滿足對材料表面及亞表面力學性能探究的需求，深入獲取材料內部不同深度的力學信息 。

3. 樣品臺參數：樣品臺行程在 X、Y 方向均為 12 mm ，可實現較大范圍的樣品定位，方便對樣品不同區域進行多點測試 。

憑借以上出色的功能與精準的參數，Chiaro 已成為眾多高校、科研機構在軟物質材料力學研究方面的重要選擇，有力推動了相關領域的科研進展 。