98. Jahrestagung der DOG 2000

P 646

Dynamisch-mechanische Analyse (DMA) menschlicher Linsen

G. Eckert, C. Meyer, W. Pechhold, F. Soergel, H. Weeber

Einleitung: Für die Entwicklung von Linsenersatzmaterialien ist es wichtig, die dynamisch mechanischen Eigenschaften menschlicher Linsen und des Linsenersatzmaterials zu untersuchen. Ihre Frequenzabhängigkeit hängt mit der Akkommodationszeit zusammen.

Zweck: Bestimmung der dynamisch mechanischen Eigenschaften von menschlichen Linsen in Abhängigkeit des Alters.

Methode: Bei der Dynamisch Mechanischen Analyse (DMA) werden die Proben bei verschiedenen Frequenzen scherdeformiert. Spannung, Deformation und deren Phasenverschiebung werden gemessen und daraus die dynamische Schernachgiebigkeit berechnet.

Ergebnisse: Untersucht wurden 40 menschliche Linsen im Altersbereich 18-90 Jahre. Die Probleme bei der Messung sehr weicher junger Linsen, wurden durch die Modfizierung eines DMA-Meßaufbaus gelöst. Durch die Anordnung im Probenhalter geben die Meßwerte den Mittelwert der Schernachgiebigkeit an. Die Messungen konnten alle im linear visko-elastischen Bereich durchgeführt werden. Die Schernachgiebigkeit ist stark altersabhängig. Im untersuchten Frequenzbereich 0.001 Hz-10 Hz wurden drei Relaxationsprozesse, drei verschiedene Moden molekularer Bewegung, gefunden.

Diskussion: Die Stärke aller 3 Relaxationsprozesse nahm mit dem Alter ab, während ihre Relaxationsfrequenzen, 0.001-0.01 Hz, 0.01-10 Hz und 10-1000 Hz, unerwarteterweise mit dem Alter zunahmen. Diese Veränderungen deuten auf eine Zunahme der Vernetzungsdichte hin, wie sie auch in Kautschukvernetzungssystemen gefunden wurde.

Institut für dynamische Materialprüfung, Helmholtzstr. 20, D-89081 Ulm



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