产学合作背景下生物医用材料人才协同育人机制研究

产学合作背景下生物医用材料协同育人机制对实现新时代高校育人目标,促进学生终身发展,培养新时代生物医用材料行业发展需要的应用型人才至关重要。当前,产学合作背景下高校协同育人机制实践面临合作运行机制欠完善,人才培养目标有差异,人才培养方式不合理,师资力量较为薄弱的困境。该文从中国式教育现代化背景下新时代生物医用材料卓越人才培养理念,聚焦职业素养培育体系,突出能力本位教育,增强学生的创新精神、创业意识和创业能力,开展“素养引领、项目驱动、五维融合”的产学合作协同育人机制研究。

生物医用聚氨酯材料用于组织再生修复替代的应用进展

聚氨酯材料由于分子结构可设计、性能可调控,且具有优异的机械性能及生物相容性,在组织再生及替代领域展现出巨大的应用潜力。回顾了近年来聚氨酯材料在生物医学领域的发展现状,归纳了聚氨酯的结构设计、合成制备、改性方法及聚氨酯在皮肤、神经系统、心血管系统、骨骼肌系统等组织的再生修复及替代领域的最新研究进展。总结并展望了生物医用聚氨酯材料面临的问题及未来发展方向,为设计性能更加广泛可调的聚氨酯材料,以实现多重组织再生修复及替代提供参考。

BioMGE——一个用于采集和分析生物医用材料和多组学数据的数据库

随着机器学习技术的发展,生物医用材料的科学研究也逐渐走向数据驱动,利用生物测序技术来测试生物医用材料的生物功能,需要对生物医用材料进行进一步优化.因此,一个开放、共享的基础设施来存储来自不同研究领域的异构科学数据是多学科交叉联合分析的基石.本文介绍了BioMGE,一个基于灵活的自定义平台NMDMS(国家材料数据管理与服务平台)实现的数据库建设案例,用于收集生物医用材料和多组学测序数据.NMDMS的动态容器框架允许用户定义个性化的数据提交模式,存储来自生物医用材料和多组学研究领域的数据.自2019年以来,BioMGE已收集了1547100个生物医用材料和多组学数据集.BioMGE提供了数据导出接口,方便用户直接导出数据以进行数据分析.以组学数据可视化为例,提供BioMGE-viewer模块以实现对生物染色质结构数据从一维到三维的数据可视化.该数据库可为其他跨领域研究的数据共享提供了新的思路和平台.

医用材料改良与念珠菌生物膜防治进展

念珠菌可以在各类医用材料上定植并形成生物膜,并引发植入式医疗器械相关的念珠菌感染。生物膜对宿主的免疫系统和抗菌药物有强抵抗力,因此导致临床治疗不佳,相关感染的死亡率高。念珠菌生物膜的形成能力受医用材料自身性质和宿主植入环境影响。通过医用材料的改进,包括使用抗菌药物及其他活性分子处理,以及高分子等新材料的改进与应用,可提升医用材料的抗念珠菌生物膜形成性能,从而使患者受益。

生物医用高分子材料合成与改性新进展

在生物医学领域,高分子材料因其独特的物理和化学性质,如优良的生物相容性、可定制的机械强度和可降解性,已经受到了广大研究者的关注。文章深入探讨了生物医用高分子材料的合成与改性的最新技术,并探索了如何通过这些技术来提高材料的性能和应用范围。详细描述了高分子材料的基本性质及其在医疗领域的应用,如作为药物传递载体、组织工程支架和医疗器械的材料。同时,也对当前的合成和改性技术进行了深入分析。经过对比分析,发现某些新技术能够有效提高材料的生物相容性和机械性能,以及展望了这些材料在医疗领域的未来发展趋势。

医用纺织材料的生物相容性研究进展

在广泛的研究和临床实践中,医用纺织材料优异的生物相容性已成为提高患者治疗效果和生活质量的关键性能。医用纺织材料与组织细胞的相互作用不仅影响着材料本身的功能化作用,也对细胞的活性具有重要影响。本文介绍了医用纺织材料的生物相容性评估方法,揭示材料化学成分、微观结构、表面性能和所处生理环境对其生物相容性的实际影响,并简述近年来非植入型和植入型医用纺织材料在临床上的应用,希望可以为医用纺织材料在生物相容性角度的发展提供参考。

基于BOPPPS和TBL的混合教学模式在生物医用材料课程中应用的初步探索

以BOPPPS和TBL混合教学模式为基础,初步探索生物医用材料课程建设新模式,旨在在一定程度上解决该课程知识点繁杂、难以吸收的问题,逐步激发学生的学习热情和内在学习动力,培养自主学习能力和发散性思维。

生物医用材料表面化学改性技术及其应用

综述了目前最常用的生物医用材料表面化学改性技术,重点介绍了表面接枝、材料表面生物化、层层组装和牢固涂层技术,分析了各种表面改性技术的最新进展、优势和不足,介绍了生物医用材料表面改性的应用领域,最后展望了生物医用材料表面改性技术的未来发展方向。

《石油化工》“生物医用高分子材料”专刊特约主编简介

吴长江中国石油化工集团有限公司化工与材料领域首席科学家,中石化(北京)化工研究院有限公司董事长、总经理,中国石化北京化工研究院院长,正高级工程师,博士生导师。面向国家需求和化工新材料领域发展,先后主持承担十余项国家及省部级重大重点项目,在特种橡胶、功能性高分子膜材料、高端医用化学品等领域实现了多项关键核心技术的自主可控。

可降解生物医用高分子材料的应用研究

生物医用材料是新时期临床治疗中较为常用的一种功能性材料,能够满足组织器官修复等的需要,在使用中危害性较小,不会对人体产生过多影响,因此在医学研究等相关工作中具有独特优势,成为新时期医学研究的重点。与其他类型材料相比,可降解生物医用高分子材料性能更稳定,能够满足不同场景下的使用需求,所以被广泛应用于新时期临床诊疗工作中。从这一角度出发,本文深入分析了可降解医用高分子材料的特点和常用类型,探索了可降解生物医学高分子材料的实际应用途径,为行为提供参考。

医工融合背景下《生物医用材料》课程教学改革

医工融合是高素质复合型新医科和新工科人才培养的重要内涵之一。以上海健康医学院为例,《生物医用材料》是生物医学工程、临床工程技术等医工类专业,甚至是口腔医学技术和药学类专业的核心课程。文章聚焦课程教学中普遍存在的学生参与度低、课程内容老化、课程思政教学不足、医工融合衔接不佳、理论实践融合性差等关键问题,相应地提出了“思政引领一心四翼”课程教学创新理念,将授课内容及体系进行重构优化,匹配以“混合式课堂三部曲”教学方法,并对课程思政体系进行元素案例融入建设,同时借助信息化教学手段加强教学应用,最终取得了一定的教学改革成果和教书育人成效,并形成了示范效应。课程改革经验可为医工类院校专业建设提供一定的借鉴指导。

新型生物医用材料A型重组Ⅲ型人源化胶原蛋白

胶原蛋白是人体重要的细胞外基质成分,具有着特殊的“三螺旋”结构,既是结构蛋白又是功能蛋白,也是 重要的生物医用材料。目前市场主流的胶原蛋白主要是通过动物组织提取获得,无法避免种属差异带来的免疫原 性及动物病原体风险,同时,低丰度胶原蛋白无法通过动物组织提取获得。利用合成生物制备重组胶原蛋白是胶 原蛋白产业发展趋势,尤其是通过功能区策略制备的重组人源化胶原蛋白,不仅能够避免免疫原性,还可保障胶原 良好的生物相容性与活性。本文重点介绍山西锦波生物医药股份有限公司 A 型重组Ⅲ型人源化胶原蛋白新材料 的研发历程,同时分析其可能的创新应用场景。首先,通过高通量筛选获得具有 164. 88°特殊三螺旋结构的人Ⅲ型 胶原蛋白核心功能区。随后对该功能区进行 16 次线性重复,获得 A 型重组Ⅲ型人源化胶原蛋白,其氨基酸序列中 无任何外源非人胶原蛋白序列。经多种方法检测,其具有三螺旋结构,与细胞互作时不进入细胞,通过改善细胞外 基质,有效发挥修复再生功效,有望在皮肤损伤修复、妇科、心血管科、骨科、口腔科等领域发挥重要作用。目前,其 在重组胶原注射领域占据主要市场地位,突破 40 年仅有动物胶原注射的时代。

生物医用纤维材料(一)

随着我国人口老龄化的不断加剧和慢性疾病问题的日益凸显,人们对生物医用材料的需求持续攀升。生物医用材料是生产诊断、治疗、修复和替代人体组织、器官或增进其功能所需医疗器械不可或缺的新材料,包括高分子材料、金属材料、无机非金属材料等,对保障人民群众健康具有重要意义。在纺织领域,国家也发布了相关政策,加强高端生物医用纺织材料等产业用纺织品关键技术突破,推动疝气补片、可吸收缝合线、人造血管、体外循环用膜材料等高端生物医用纺织材料临床试验和示范应用。

浙江中聚生物科技有限公司 锐意创新助推高性能医用材料技术进步

2024年,以浙江中聚生物科技有限公司(以下简称“中聚生物”)为主承担的课题“新型聚芳醚酮材料的研发、高效纯化及PEEK量产化研究”,通过中国生物技术发展中心组织的项目绩效评价;中聚生物长期植入产品Implong PT1通过YY/T 0660-2008《外科植入物用聚醚醚酮(PEEK)聚合物的标准规范》检测。这标志着中聚生物在自主创新路上又取得新的成果。

生物医用有色金属材料研究现状与未来发展

生物医用有色金属材料发展迅速,形成了适应不同体内环境、不同组织的医用有色金属材料及器件体系;着眼未来开展领域研究规划,提升新型医用有色金属材料及器件的临床应用水平,兼具理论研究与实践应用价值。本文论述了生物医用有色金属材料在耐蚀性、耐磨性、疲劳强度及韧性、生物适配性等方面的关键性能要求,系统梳理了永久性植入有色金属材料、生物可降解有色金属材料、多孔医用有色金属材料、医用有色金属表面改性等细分领域的研究进展、发展趋势与科学问题。在凝练各类生物医用有色金属材料未来研究方向的基础上,提出了加强基础与关键核心技术研究、组建“产学研医监”协同创新体、建立相关标准及规范、培育高精尖人才体系等发展建议,以期为新型材料发展布局与前沿技术研发提供先导性参考。

聚酰胺在医用卫生材料中的应用及研究进展

综述了聚酰胺(PA)类材料在多种医用卫生材料中的应用,包括PA缝合线、医用PA导管及球囊、PA牙托材料、抗菌PA材料、3D打印PA医卫材料、医用PA骨生长支架、药物输送类PA医用材料、创伤修复PA医用材料等,并评价了其效果及性能。

XPS表面分析技术在生物医用金属材料研究中的应用

利用先进表征技术对生物医用金属材料的表面性质进行分析,并揭示其表界面与机体的相互作用机理至关重要。X射线光电子能谱(X-ray photoelectron spectroscopy,XPS)作为一种强有力的表面分析技术,可以高灵敏度、高分辨率地对材料表面元素种类和价态进行定性、半定量分析,并能结合离子束溅射、角分辨深度剖析获得材料表面层的纵深分布信息,已被广泛应用于生物医用金属材料研究。基于此,首先介绍了XPS的原理和特点;其次,根据生物医用金属材料的分类和研究领域,重点探讨了XPS表面分析技术在医用不锈钢、医用钴基合金、医用钛及其合金、医用镁合金的设计制造、表面改性及表界面表征等方面的应用;再次,通过总结上述工作的优势与不足,进一步阐明了XPS表面分析技术在小面积、化学成像、角分辨、原位测试、价带谱、同步辐射激发源等多种功能方面的应用潜力;最后,对XPS技术助力新型生物医用金属材料的开发和应用提出了展望和建议。

面向新工科的双语教学模式改革与实践——以生物医用非织造材料课程为例

随着新工科建设的深入推进,学科交叉融合成为各高校培养复合型应用型工科人才的突破点。“生物医用非织造材料”作为新工科背景下的学科交叉融合课程,以双语教学拓展工科人才的国际视野尤为重要。文章总结了“生物医用非织造材料”课程双语教学的现状,通过多途径教材和教学内容遴选、一体化教学模式、交互式教学过程、多种教学手段融合和多元成绩考核方式等方面的改革和探索,提高学生的自主学习能力,培养学生的创新思维能力、沟通能力及对知识的灵活运用能力,为进一步开展新工科建设背景下学科融合交叉课程教学改革提供有益参考。

淀粉在生物医用材料方面的研究进展

生物医用高分子材料是材料学、化学、生物医学、临床医学等多学科交叉的国际前沿研究领域。淀粉作为天然高分子材料,因其原料来源丰富、生物相容性好、安全无毒、可降解等诸多优点,在生物医学领域显示出了良好的应用前景。本文综述了近年来淀粉及其改性产物在止血材料、药物释放、组织工程支架和细胞培养等生物医用材料领域的进展,并对其在该领域的未来发展进行了展望。

生物医用纤维的创新与应用进展

生物医用纤维作为医疗和健康领域的关键材料,因其生物相容性、生物可降解性和生物活性等特点,在医疗领域扮演着至关重要的角色。文章综述了生物医用纤维的分类、应用及历史发展,并重点介绍了现代研究在碳纤维复合材料、碳纳米管纤维、聚乳酸防护材料、PMP中空纤维膜、闪蒸非织造布技术、静电纺丝技术以及智能纺织品等方面的最新进展。尽管应用前景广阔,生物医用纤维仍面临诸多挑战。未来研究将聚焦于增强其生物相容性、生物活性和可降解性,并预期在国家政策支持和企业研发加强的背景下,生物医用纤维材料将取得更多突破,为医疗健康领域带来更多创新解决方案。