仿生微纳锯齿丝切割超软脑组织的研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第9-17页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第9-10页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第10-15页 |
| 1.2.1 脑组织力学特性的研究现状 | 第10-12页 |
| 1.2.2 脑组织切割的研究现状 | 第12-15页 |
| 1.3 本文研究内容 | 第15-17页 |
| 2 微纳结构锯齿丝制备方法 | 第17-27页 |
| 2.1 微纳结构植入金属丝实验 | 第17-21页 |
| 2.1.1 实验方案 | 第17-18页 |
| 2.1.2 实验材料 | 第18-19页 |
| 2.1.3 实验步骤 | 第19-20页 |
| 2.1.4 扫描电镜 | 第20-21页 |
| 2.2 制备工艺条件对锯齿成型的影响 | 第21-24页 |
| 2.2.1 混合酸溶液酸化的影响 | 第21-22页 |
| 2.2.2 酸化时间影响 | 第22页 |
| 2.2.3 煅烧温度影响 | 第22-23页 |
| 2.2.4 煅烧时间影响 | 第23-24页 |
| 2.3 SEM表征和XRD分析 | 第24-26页 |
| 2.3.1 SEM表征 | 第24页 |
| 2.3.2 XRD分析 | 第24-26页 |
| 2.4 本章小结 | 第26-27页 |
| 3 锯齿丝切割软组织机理研究 | 第27-39页 |
| 3.1 琼脂糖凝胶的制备 | 第27-28页 |
| 3.1.1 脑组织替代材料的种类 | 第27-28页 |
| 3.1.2 实验材料和制备过程 | 第28页 |
| 3.2 切割力测试实验 | 第28-31页 |
| 3.2.1 实验装置 | 第28-30页 |
| 3.2.2 实验步骤 | 第30-31页 |
| 3.3 切割分析 | 第31-32页 |
| 3.4 切割因素对切割的影响 | 第32-37页 |
| 3.4.1 微纳结构和振动方式对切割效果的影响 | 第33-34页 |
| 3.4.2 切割速度对切割效果的影响 | 第34-36页 |
| 3.4.3 振动频率对切割效果的影响 | 第36-37页 |
| 3.5 本章小结 | 第37-39页 |
| 4 脑组织的粘弹本构模型与切割模拟 | 第39-52页 |
| 4.1 VUMAT子程序 | 第39页 |
| 4.2 粘弹本构理论 | 第39-43页 |
| 4.2.1 Maxwell模型 | 第40-41页 |
| 4.2.2 Kelvin模型 | 第41-42页 |
| 4.2.3 广义Maxwell模型 | 第42-43页 |
| 4.3 脑组织的力学性能 | 第43-47页 |
| 4.3.1 脑组织试样制备 | 第43-44页 |
| 4.3.2 脑组织拉伸破坏实验 | 第44-46页 |
| 4.3.3 脑组织应力松弛实验 | 第46-47页 |
| 4.4 脑组织粘弹本构和失效模型 | 第47-49页 |
| 4.5 脑组织切割数值模拟 | 第49-50页 |
| 4.5.1 脑组织切割模型 | 第49-50页 |
| 4.5.2 脑组织切割变形与破坏 | 第50页 |
| 4.6 本章小结 | 第50-52页 |
| 结论 | 第52-53页 |
| 参考文献 | 第53-57页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第57-58页 |
| 致谢 | 第58-59页 |