皮肤生物力学测试研究对于了解和掌握皮肤的生理功能、正确评估临床皮肤移植以及新型皮肤替代材料具有重要意义。随着组织工程技术的发展和成熟,量化组织工程皮肤等小张力膜状生物材料的生物力学性能显得尤为重要。因此,本课题设计并研制了一种新型液体加载式皮肤软组织生物力学测试仪,不仅可以用于普通皮肤软组织生物力学特性的研究,测量其应力-应变关系、蠕变、迟滞、应力松弛等粘弹性生物力学指标;同时,还可以满足小张力膜状人造组织工程皮肤相关力学性能测试的需要。论文研究的主要内容和研究特色如下:1.针对皮肤生物力学测试研究现状,分析国内外相关文献资料,总结现有的测试方法的不足之处并对其进行了综述。2.首次提出液体加载式测试方法。从力学的角度,利用液体的不可压缩性,精确计算粘弹性皮肤试样变形量和液体加载量之间的对应关系,从三维角度完整地描述皮肤软组织的形变过程;同时,采用培养液加载有利于保持皮肤软组织在测试过程中处于生理环境下,保持其生物力学活性,相比于气体加载的测试方法,提高了测量结果的准确性。3.设计并构建了固定压力可调皮肤夹紧装置测试平台,采用双汽缸自动控压,根据皮肤试样的不同选择合适的固定压力,确保测试过程中皮肤样本既不发生滑移,也不会损坏皮肤而影响测试结果。4.建立了液体自动驱动加载和高效数据采集系统,实现了对加载/卸载过程的自动控制以及皮肤软组织负载时压力信号的采集、存储和数据分析等功能。5.对兔子、乳鼠和组织工程皮肤进行了生物力学测试实验,结果表明该仪器操作方便,简单实用,稳定性重复性好,能满足小型膜状组织工程皮肤生物力学特性测试和实验研究的需要。