兼具注射功能的活检针是临床常用的介入器械，需同时完成组织取样与药物注射双重任务，其结构复杂度远高于普通活检针（集成活检槽、注射通道等组件）。针体刚性是影响其临床性能的核心指标：穿刺时，足够的轴向刚性可避免针体弯曲偏移，确保取样精准；注射时，均匀的径向刚性可维持针体形态，保障药液定向输送；若刚性不足，还可能引发针体断裂等临床风险。因此，针对该类活检针的刚性检测，需专用测试仪实现精准、全面的性能验证，大同地区相关单位开发的这款刚性测试仪，正是为此需求设计的专业设备。

一、测试仪的定制化设计特点

这款测试仪针对兼具注射功能的活检针结构特性，进行了针对性优化，核心特点包括：

1. 全段刚性覆盖

适配活检针的针尖、针杆（含注射通道段、活检槽段）、针尾连接部等全结构，可分别检测不同部位的刚性差异——例如，注射通道段需重点验证径向刚性，避免注射压力下通道变形；活检槽段需检测轴向刚性，确保穿刺时槽口不扭曲。

2. 多维度检测能力

支持轴向刚性（穿刺方向）与径向刚性（周围组织阻力方向）双维度检测：

- 轴向检测：模拟穿刺时的轴向受力，验证针体抗弯曲能力；

- 径向检测：采用三点弯曲法，捕捉针体径向挠度，判断抗变形稳定性。

此外，还可模拟注射压力下的径向受力，检测通道壁的刚性稳定性，避免药液泄漏。

3. 高精度传感系统

- 加载力传感器精度达±0.1%FS，可捕捉微牛级力值变化；

- 位移传感器分辨率达0.1μm，能精准记录活检针（直径通常0.5-2mm）的微小变形；

- 力加载采用匀速闭环控制，避免冲击损伤针体，确保检测数据一致性。

4. 自动化检测流程

内置程序可自动完成夹具定位→力加载→数据采集→结果分析，减少人为误差；检测数据可导出为标准化报告，符合医疗器械质量管控规范。

5. 宽规格适配性

夹具调节范围覆盖常用活检针规格（外径0.6-1.8mm，长度50-200mm），无需更换夹具即可适配不同型号产品。

二、检测原理：基于材料力学的精准验证

测试仪的检测原理基于静力学测试，针对不同刚性需求采用对应模式：

1. 轴向刚性检测

将活检针轴向固定，通过伺服电机匀速施加轴向压力，同步记录加载力与轴向变形量，计算轴向弹性模量（(E=sigma/arepsilon)，(sigma)为应力，(arepsilon)为应变），判断穿刺时的抗弯曲能力。

2. 径向刚性检测

采用三点弯曲夹具（跨距可调节），将针体置于两个支撑点上，中点施加径向力，记录力值与中点挠度，计算弯曲刚性（(EI=FL^3/(48delta))，(F)为加载力，(L)为跨距，(delta)为挠度），验证径向抗变形稳定性。

3. 注射通道段专项检测

通过专用夹具模拟注射压力（0.1-0.5MPa），检测通道壁的径向变形量，确保注射时通道不发生不可逆变形。

三、应用价值：从生产到临床的全链路保障

这款测试仪在兼具注射功能的活检针全生命周期中发挥关键作用：

1. 生产质量管控

每批次产品需抽样检测全段刚性，不合格品（如轴向刚性不足、径向挠度超标）被拦截。例如，某批次针体因注射通道壁厚偏差导致径向刚性略低，经测试仪检测后及时调整生产工艺，避免不合格品流入市场。

2. 研发性能优化

在新型活检针研发中，通过测试仪对比不同材料（医用不锈钢、钛合金）、不同结构（螺旋通道 vs 直通道）的刚性差异，优化出刚性更优、临床性能更佳的方案。

3. 临床安全保障

经测试仪验证的针体，可确保在穿刺较硬组织（骨组织、纤维化组织）时不弯曲，注射时不发生变形，降低取样失败率与并发症风险。

四、总结

大同地区开发的这款兼具注射功能的活检针刚性测试仪，针对该类器械的结构特性与临床需求，实现了精准、全面的刚性检测，是保障产品质量与临床安全的核心设备。其定制化设计与高精度检测能力，不仅满足生产环节的质量管控需求，也为活检针的研发迭代提供了可靠支撑，推动了介入器械的性能提升。