基于肥胖症和糖尿病等疾病已成为一种高发和常见的健康问题,为预防这些疾病,急需研发一些低热低糖低脂肪食品,但如何维持低热低糖低脂肪产品的口感是这类产品研发的一个关键问题,而食品评估体系依赖于口腔软组织和食品相互作用的口腔生理环境。本文以聚二甲基硅氧烷为研究对象,较为深入研究其力学性能,初步探讨其在食品中的应用价值,其研究成果将为功能食品的研发提供理论和技术依据。本文选用聚二甲基硅氧烷作为试验材料,通过调控材料制备工艺参数、材料参数、载荷参数、粘弹性力学模型系统地研究聚二甲基硅氧烷的力学性能。结果表明,材料的复合弹性模量对固化剂质量分数比对固化温度更为敏感,而高固化剂质量分数的材料复合弹性模量对固化温度变化更为敏感;且厚度较大的材料对外加载荷的粘弹性变形响应更明显;表面平整的材料在外加载荷下变形响应更大,而表面含有微凸体的材料在一定范围内几乎不受外加载荷的变形响应;材料在小载荷比在大载荷下表现出更小的弹性性能;粘弹性模型所含参数的数目和模型类型将影响典型软材料的粘弹性行为表征,三参数模型被证明是能最合理地表征软材料的粘弹性行为的粘弹性模型。此外,该材料的润湿性能与其工艺参数(固化剂质量分数、固化温度)以及材料表面形貌有关。为探讨聚二甲基硅氧烷在食品中的潜在应用,在MFT-5000摩擦磨损试验机上系统地开展典型食品的摩擦性能研究,即通过调控巧克力质量分数、滑动速率、载荷参数,研究陶瓷球/硬PDMS材料-含微凸体的软PDMS材料两种摩擦副在巧克力和人工唾液的熔融半固体中的摩擦性能。结果表明,巧克力质量分数的降低,摩擦系数总体上减小,载荷和滑动速率对巧克力摩擦性能的影响与摩擦副选取有关,但滑动速率比载荷对其摩擦系数的影响更显著。通过改变摩擦测试方法,研究钢球/硬PDMS材料-软PDMS材料两种摩擦副在纯牛奶流体中的摩擦性能。结果表明,纯牛奶流体的润滑性能与摩擦副材料、摩擦测试方法均有关,一维度往复滑动中钢球-软PDMS材料摩擦副的摩擦系数大于硬PDMS材料-软PDMS材料摩擦副,而在加速旋转摩擦测试过程中,两者关系相反,且二维度螺旋滑动的综合摩擦系数比单向的摩擦系数大。通过调控滑动速率和载荷参数,比较雪碧和复原乳两种典型饮品分别对钢球-表面平整的/含微凸体的软PDMS材料两种摩擦副的摩擦性能。结果表明,滑动速率低,载荷小,摩擦系数相对就大,且在同种试验条件参数下材料在雪碧中的摩擦系数明显大于在复原乳中的摩擦系数,雪碧对不同表面形貌软材料的摩擦性能影响相近,而复原乳对表面含微凸体的软材料摩擦性能的影响强于对表面平整的软材料。