Spinel增强HAP·TCP复合生物材料研究

采用化学共沉淀法制得羟基磷灰石(HAP)粉和铝镁尖晶石(Spinel)粉,并以HAP粉体和Spinel粉体为原料采用粉末冶金方法制得HAP·TCF-Spinel复合生物材料。采用红外光谱分析、X射线衍射、透射电镜、扫描电镜、金相、力学性能测试和蛋白质吸附实验等对上述合成的材料进行了表征。微观结构表明HAP·TCP与Spinel两相分布均匀,且界面结合良好。该复合材料具有良好的抗弯强度(σ_抗弯)和抗压强度(σ_抗压)。当HAP的含量为62.5wt％时其抗弯强度和抗压强度分别达到σ_抗弯=212MPa,σ_抗压=352MPa。蛋白质吸附实验表明,HAP·TCP-S-Spinel复合生物材料对白蛋白和血清蛋白具有较强的吸附能力。     

纳米生物材料的应用

纳米生物材料是纳米材料和生物材料交叉而成的一个全新领域。纳米尺度的特殊生物效应使得纳米生物材料具有广泛的应用前景。文章按照纳米材料技术在材料领域的最新应用和经典材料的分类方法,对纳米金属生物材料、纳米无机非金属生物材料、纳米高分子生物材料、纳米复合生物材料的研究现状及应用作了综述。     

高分子生物材料的研究进展

综述了含酯锭和酰胺锭以及酯锭和酰胺锭混合锭的高分子生物材料的合成、改性以及生物相容性等方面的研究成果。富含亲水基团的可降解以及降解产物可被生物体吸收或代谢的高分子材料可满足组织工程的需要,含可偶联蛋白分子、药物分子活性基团的高分子生物材料将有更大的应用潜力．     

角蛋白在生物材料中的应用

结合角蛋白自身特殊的结构及其性能,介绍了角蛋白的提取方法,如机械法、酸碱法、还原法、氧化法和金属盐法等;重点综述了角蛋白及其改性产品在生物材料中的应用,如角蛋白可以作为骨折内固定棒、人工腱、烧伤敷料、注射生物复合填充材料等;最后展望了角蛋白的应用前景和发展方向.     

生物材料的表面工程

论述了生物材料表面工程领域的科学基础、技术范畴、现状和趋势,并叙述了作者在该领域的一些研究工作与结果.     

生物材料的仿生构思

过去30年里,生物材料的研究取得了显著成就,但从临床效果看,其与宿主相互作用亟待改善;哪怕是有些应用于长期埋植体内的替代物,常被机体视为异物,从而启迪人们不要仅着眼于从材料的物化性能方面构思生物材料。文章从蛋白质、糖类和脱氧核糖核酸与材料的关系出发,以细胞作为仿生生物材料的蓝本,从分子和细胞水平讨论了生物特异性材料设计,人工细胞外基质的仿生化途径以及通过材料对细胞编程凋亡的调控等方面的研究思路;试图从生命科学的广度和柔性出发,提出在不同层次和水平上进行仿生,从事生物材料设计,解决生物材料与生物体复杂接口问题,使生物材料向智能化和环境友好化发展。     

中枢神经系统损伤修复生物材料研究进展

中枢神经系统损伤导致神经细胞死亡、组织破坏,造成神经功能永久性缺失,是长期困扰生物医学界的一大难题,目前尚无有效疗法。组织工程技术不仅能通过纳米生物材料为神经细胞和神经纤维生长提供结构支持,还能同时递送各种有利于神经再生修复的活性信号分子,有望在促进中枢神经损伤组织修复的同时,实现神经功能的重建,为中枢神经损伤再生修复带来希望。结合国内外有关中枢神经系统组织工程研究的最新进展,对中枢神经修复生物材料设计的主要策略、以及包括天然生物大分子和合成高分子在内的多种中枢神经修复生物材料的应用进行了详细综述。     

聚氨酯抗菌生物材料的研究进展

生物材料的植入为细菌粘附提供位点,常引发感染等并发症。聚氨酯材料被称为是理想的生物材料,对它的抗菌改性是近年来的研究热点之一。按照改性方法的不同,综述了10年来聚氨酯生物材料在抗菌改性上的研究进展,并对抗菌抗感染聚氨酯材料的未来发展做出展望。     

生物芯片相关研究

生物芯片技术是材料科学、物理学、化学、微电子学与生命科学交叉综合的高新技术，从蛋白质图案形成技术发展到ＤＮＡ芯片，以及利用图案化的细胞生长制造硅－细胞杂化体，生物芯片技术为生命科学研究和医学诊断带来了革新，并将在提高人类生命质量方面发挥越来越大的作用。     

新一代生物材料：金属生物材料

用于医疗的钛合金的杨氏模量低,需要提高其机械性能。在低模量D型Ti-29Nb-13Ta-4．6Zr中添加不同量的TiB2或Y2O3,研究了如拉伸特性和杨氏模量等机械生物功能。添加的TiB2在TNTZ中以TiB形式沉淀,且决定了其微结构。     

Biomaterials and magnetism

Magnetism plays an important role in different applications of health care. Magnetite (Fe₃O₄) is biocompatible and therefore is one of the most extensively used biomaterials for different applications ranging from cell separation and drug delivery to hyperthermia. Other than this, a large number of magnetic materials in bulk as well as in the form of nano particles have been exploited for a variety of medical applications. In this review, we summarize the salient features of clinical applications, where magnetic biomaterials are used. Magnetic intracellular hyperthermia for cancer therapy is discussed in detail.     

组织工程用生物材料与系统

当今以工程科学、生命科学原理开发修复、维持或改善组织功能的生物取代物为目标的组织工程正引起先进国家官、产、学各方面的关注，此高新技术不仅能显著提高对疾患的诊治水平，更能形成组织工程产品市场。本文结合１９９６年在加拿大多伦多举行的第５届世界生物材料大会期间举办的组织工程科学展示会为经纬，介绍相关的研究与开发进展。     

Biomaterials for the central nervous system

Biomaterials are widely used to help treat neurological disorders and/or improve functional recovery in the central nervous system (CNS). This article reviews the application of biomaterials in (i) shunting systems for hydrocephalus, (ii) cortical neural prosthetics, (iii) drug delivery in the CNS, (iv) hydrogel scaffolds for CNS repair, and (v) neural stem cell encapsulation for neurotrauma. The biological and material requirements for the biomaterials in these applications are discussed. The difficulties that the biomaterials might face in each application and the possible solutions are also reviewed in this article.     

生物羟基磷灰石的合成

综述了生物羟基磷灰石合成研究的最新进展，重点介绍和评述了羟基磷灰石的合成与制备方法，讨论了各种方法的特点和应用前景。最新的研究动态表明，羟基磷灰石研究从基本的化学反应合成向生物矿化与新生骨引导机理及硬组织再造技术方向发展。同时，羟基磷灰石在金属、陶瓷等植入体表面的涂层、以及天然材料制备羟基磷灰石依然是其合成研究的主要方向。     

生物电子学领域中的生物材料与生物相容性研究

生物电子学是一门涉及生物学、电子学、化学、物理、材料及信息技术等许多学科的交叉学科,生物电子学发展中的一些科学问题直接与生物材料及其生物相容性研究有关。从生物电子学的概念出发,从微电子植入器件、植入器件相关电极制造技术及表面改性、体外神经芯片表面修饰与改性3个方面,结合本实验室的相关研究工作,讨论了生物电子学领域中的生物材料与生物相容性研究进展,指出了生物材料和生物电子学的交叉是未来科学发展的必然趋势。     

Biomaterials in orthopaedics

At present, strong requirements in orthopaedics are still to be met, both in bone and joint substitution and in the repair and regeneration of bone defects. In this framework, tremendous advances in the biomaterials field have been made in the last 50 years where materials intended for biomedical purposes have evolved through three different generations, namely first generation (bioinert materials), second generation (bioactive and biodegradable materials) and third generation (materials designed to stimulate specific responses at the molecular level). In this review, the evolution of different metals, ceramics and polymers most commonly used in orthopaedic applications is discussed, as well as the different approaches used to fulfil the challenges faced by this medical field.     

Piezoelectric Biomaterials for Sensors and Actuators

Recent advances in materials, manufacturing, biotechnology, and microelectromechanical systems (MEMS) have fostered many exciting biosensors and bioactuators that are based on biocompatible piezoelectric materials. These biodevices can be safely integrated with biological systems for applications such as sensing biological forces, stimulating tissue growth and healing, as well as diagnosing medical problems. Herein, the principles, applications, future opportunities, and challenges of piezoelectric biomaterials for medical uses are reviewed thoroughly. Modern piezoelectric biosensors/bioactuators are developed with new materials and advanced methods in microfabrication/encapsulation to avoid the toxicity of conventional lead‐based piezoelectric materials. Intriguingly, some piezoelectric materials are biodegradable in nature, which eliminates the need for invasive implant extraction. Together, these advancements in the field of piezoelectric materials and microsystems can spark a new age in the field of medicine.     

生物医用铁基磁性纳米粒子的制备、性能及应用

综述了生物医用铁系单质、合金、化合物、磁性微球和免疫磁性微球的制备方法、性能和应用,并对其进行了评述.     

生物医用多孔金属材料的研究进展

本文综述了生物医用多孔金属材料在制备工艺、力学性能、耐蚀性及生物相容性方面的研究进展。作为一种新型的硬组织修复材料 ,生物医用多孔金属材料以其优良的生物相容性在矫形外科、牙科等医疗领域有广阔的应用前景