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AN ATOMIC FORCE MICROSCOPY INDENTATION STUDY OF BIOMATERIAL PROPERTIES

机译：生物材料性质的原子力显微镜缩进研究

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Atomic force microscopy (AFM) is a powerful and increasingly common modality of biomechanical investigation, including imaging, force spectroscopy, and microrheology. AFM indentation of biomaterials requires use of a contact model for data interpretation and material property extraction, and a large segment of the scientific community uses the Hertz model or a close relative for small-scale indentation of thin, soft materials in high strain applications. We present experimental results and analytical/numerical modeling which lead to two main conclusions: (ⅰ) Hertzian mechanics are useful in a surprisingly large parameter range, including scenarios in which the underlying assumptions are seemingly violated, and (ⅱ) the Hertz solution serves as a useful base from which power-series type solutions can be derived for a variety of non-Hertzian effects.
机译：原子力显微镜（AFM）是一种强大而越来越常见的生物力学调查模型，包括成像，力光谱和微流学。 AFM的生物材料缩进需要使用用于数据解释和材料性质提取的接触模型，并且大部分科学界使用Hertz模型或密切相关的高应变应用中的薄软材料的小规模凹口。我们提出了实验结果和分析/数值模型，导致了两个主要结论：（Ⅰ）赫兹力学在令人惊讶的大参数范围内有用，包括似乎侵犯潜在假设的情景，（Ⅱ）赫兹解决方案用作可以为各种非赫兹效果导出电源系列类型解决方案的有用基础。

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