Bioinspired Surface for Surgical Graspers Based on the Strong Wet Friction of Tree Frog Toe Pads

材料科学 支柱 微尺度化学 软组织 六方晶系 纳米技术 生物医学工程 复合材料 机械工程 外科 结晶学 数学 医学 工程类 数学教育 化学
作者
Huawei Chen,Liwen Zhang,Deyuan Zhang,Pengfei Zhang,Zhiwu Han
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:7 (25): 13987-13995 被引量:130
标识
DOI:10.1021/acsami.5b03039
摘要

Soft tissue damage is often at risk during the use of a surgical grasper, because of the strong holding force required to prevent slipping of the soft tissue in wet surgical environments. Improvement of wet friction properties at the interface between the surgical grasper and soft tissue can greatly reduce the holding force required and, thus, the soft tissue damage. To design and fabricate a biomimetic microscale surface with strong wet friction, the wet attachment mechanism of tree frog toe pads was investigated by observing their epithelial cell structure and the directionally dependent friction on their toe pads. Using these observations as inspiration, novel surface micropatterns were proposed for the surface of surgical graspers. The wet friction of biomimetic surfaces with various types of polygon pillar patterns involving quadrangular pillars, triangular pillars, rhomboid pillars, and varied hexagonal pillars were tested. The hexagonal pillar pattern exhibited improved wet frictional performance over the modern surgical grasper jaw pattern, which has conventional macroscale teeth. Moreover, the deformation of soft tissue in the bioinspired surgical grasper with a hexagonal pillar pattern is decreased, compared with the conventional surgical grasper.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
欣喜豌豆发布了新的文献求助10
刚刚
科研达人发布了新的文献求助10
刚刚
bxkrystal完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
汉堡包应助lina采纳,获得10
2秒前
3秒前
陈某发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
丘比特应助sheri1采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
6秒前
万能图书馆应助二掌柜采纳,获得10
6秒前
阳光易真发布了新的文献求助30
7秒前
wei完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
rita_sun1969发布了新的文献求助30
8秒前
8秒前
9秒前
9秒前
123完成签到,获得积分20
10秒前
华仔应助hyc采纳,获得10
10秒前
10秒前
咕嘟发布了新的文献求助10
10秒前
兔年吉祥完成签到,获得积分10
11秒前
owlhealth完成签到,获得积分10
11秒前
Orange应助llll采纳,获得10
12秒前
12秒前
大椒发布了新的文献求助10
12秒前
俞晓发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
冷青完成签到,获得积分10
13秒前
PT177245完成签到,获得积分10
13秒前
年轻小之发布了新的文献求助10
14秒前
搜集达人应助布溜采纳,获得10
14秒前
witty发布了新的文献求助10
15秒前
小鹿呀发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
搜集达人应助WSGQT采纳,获得10
18秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 500
‘Unruly’ Children: Historical Fieldnotes and Learning Morality in a Taiwan Village (New Departures in Anthropology) 400
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 350
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 320
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3988827
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3531197
关于积分的说明 11252739
捐赠科研通 3269830
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1804815
邀请新用户注册赠送积分活动 881915
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 809028