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　　關鍵詞：人造皮膚、透氣性、氧氣透過量、氧氣透過率、氧氣透過率測試儀、等壓法

1、意義

　　人造(工)皮膚是在體外人工研制的皮膚的替代品，按與損傷皮膚的結合方式的不同，分為暫時替代性人工皮膚和永(分隔)久性人工皮膚，用來修復、代用缺損的皮膚組織，尤其是在燒傷、燙傷治療方面具有顯著效果，可避免從患者身上移植健康的皮膚，出現“拆東墻、補西墻"的現象，且與人體的相容性較好，一般不會出現免疫排斥反應。為了實現人造皮膚在植皮過程中傷口免受感染、促進結締組織生長的作用，要求其應具有如人體皮膚相似的透氣性，以滿足皮膚再生的環境條件，防止皮膚潰爛。因此，對于人造皮膚來說，良好的透氣性能是其研發及使用過程中須考慮的基本性能之一。

2、檢測樣品

　　本次試驗采用的檢測樣品為某類研制成型的人造皮膚。

3、檢測依據

　　目前，薄膜、片材類樣品的氧氣透過量常用的檢測方法有壓差法與等壓法兩種，其中，壓差法可參考的方法標準為GB/T 1038-2000 《塑料薄膜和薄片氣體透過性試驗方法 壓差法》，等壓法可參考的標準為GB/T 19789-2005 《包裝材料 塑料薄膜和薄片氧氣透過性試驗 庫侖計檢測法》。本次試驗采用等壓法原理檢測人造皮膚樣品的氧氣透過率。

4、檢測設備

　　本文采用C230H氧氣透過率測試系統測試樣品的透氣性，該設備由濟南蘭光機電技術有限公司自主研發設計。

4.1 試驗原理

　　氧氣透過率測試的是單位時間內透過一定面積試樣的氧氣的體積。設備的上、下測試腔被夾緊的試樣隔開，采用等壓法檢測時，試樣兩側的壓力保持一致，試樣的一側(上試驗腔)流動的是高純氧氣，另一側(下試驗腔)流動的是高純的氮氣，如此試樣的兩側便形成了一定的濃度差，根據氣體擴散原理，氧氣會從上試驗腔通過試樣滲透到下試驗腔，并被流動的氮氣攜帶至傳感器處進行氧氣濃度的分析，從而得到試樣的氧氣透過率。本設備還可用于容器類試樣的測試，試驗時容器內部流動的是高純氮氣，容器外部流動的是氧氣或空氣，其余原理與薄膜類試樣相同。

4.2 設備參數

　　C230H氧氣透過率測試系統（Labthink蘭光），具有超高精度，采用先進熱力學和流體力學分析設計的三腔一體測試集成塊結構，支持三個相同或不同試樣的同步測試；控溫范圍為10℃ ~ 55℃，控濕范圍為0%RH、5%RH ~ 90%RH，薄膜氧氣透過率測試范圍為0.01～200cm3/(m2·day)，該儀器還可擴展測試容器包裝件，其氣透過率范圍為0.00005～1 cm3/(pkg·d)。系統搭載Windows10系統的12寸觸控平板操作，通用各種軟件和設備；自動測試模式，不需人工調整快速獲得精確結果。

4.3 適用范圍

　　該儀器滿足ASTM D3985、ASTM F1307、ASTM F1927（選配）、GB/T 19789、GB/T 31354、DIN 53380-3、JIS K7126-2-B、YBB 00082003-2015多種國家和國際標準，可滿足不同溫濕度環境下各種軟塑薄膜、紙塑復合膜、共擠膜、鍍鋁膜、鋁箔、鋁箔復合膜等膜材及各種材質片材的氧氣阻隔性測試，并可擴展測試各種材料做成的瓶、袋、罐、盒、桶的氧氣透過率測試。

5、試驗過程

(1) 從人造皮膚表面隨機裁取直徑為1.5 cm的試樣。

(2) 在下試驗腔的周圍涂抹一層真空油脂，將試樣放置在下試驗腔上，使試樣表面無褶皺或折痕，安裝上試驗腔，使有油脂的O型環接觸測試樣品，將試樣夾緊于上、下試驗腔之間。

(3) 運行設備軟件，設置試驗溫度、濕度、試驗模式等參數信息，點擊試驗選項，試驗開始。

(4) 調節流量控制閥，使上下腔的濕度達到設置值。設備根據設置的條件進行試驗，并在試驗結束后計算并顯示試驗結果。

6、試驗結果

　　本次試驗測試的人造皮膚樣品的氧氣透過率為18831.0417 cm3/(cm2·24h)。

7、結論

　　人造皮膚是替代人體皮膚用于治療燒傷、燙傷等醫療過程中的一種有效手段，良好的透氣性能是其發揮醫療效果的重要性能要求之一。本文利用C230H氧氣透過率測試系統檢測了某類人造皮膚的氧氣透過率，該設備操作簡單，試驗過程的智能化程度高，試驗結果的精度高、重復性好，該方法可用于準確測試人造皮膚的透氣性能。