研究生创新创业能力培养的探究与实践——以华南理工大学材料科学与工程学院为例

研究生创新创业教育是我国高等教育的重要组成部分。提高研究生创新创业能力,有利于实现高等教育的社会功能,培养高素质、复合型人才。面对当前研究生创新创业能力培养中出现的培养理念滞后、与专业教育培养结合不紧、培养与实践脱节等现象,必须积极探索研究生创新创业能力培养的传统思维和教育体系,从根本上解决研究生就业问题,实现建设创新型国家的战略目标。

全日制专业学位硕士研究生教育改革的实践与探索——以华南理工大学材料科学与工程学院为例

全日制专业学位硕士研究生教育已经成了我国高等教育的重要组成部分,但是依然存在着培养目标不明确、课程设置不科学、校外专业实践流于形式、校内导师工程实践经验不足、校外导师参与度不高等问题。华南理工大学材料科学与工程学院结合学科特点,进行了全日制专业学位硕士教育改革的实践与探索。

研究生国际化培养的实践与探索--以华南理工大学材料科学与工程学科为例

研究生国际化培养,已经成为必然的发展趋势。能否真正培养出能适应国际化挑战的人才,是教育界乃至国际社会聚焦的问题。本文指出:国际化培养的要素,是培养理念的国际化、培养过程的国际化、培养主体的国际化。笔者结合华南理工大学材料科学与工程学科在研究生国际化培养方面的探索与实践,做出进一步阐述。

材料科学与工程中应用ANN的前景

介绍了ANN的基本概念和内涵及其主要用途 ,如在材料学科中的数据处理 ,尤其是陶瓷材料设计和材料检测中的应用前景。指出在现有研究的水平上 ,采用ANN解决材料科学与工程实际问题时的优点和局限性。

“互联网+”高校大型分析测试仪器开放共享的管理探索与实践--以华南理工大学材料平台公共分析测试中心为例

以华南理工大学材料平台公共分析测试中心为例,从操作人员培训、测试预约制度和仪器与实验室安全管理等方面,总结分析其十多年来在大型分析测试仪器开放共享中逐渐形成的比较完善的管理机制和管理特点,介绍其具体实践和取得的成果,以期为促进我国高校大型仪器设备开放共享提供参考借鉴。目前,该中心已经完全实现依靠大型仪器使用的测试费收入来保障大型仪器日常维护和故障及时维修的目标,还利用测试费收入余额购置了一台最新的SU8220超高分辨率冷场发射扫描电镜,很好地促进了大型仪器开放共享的可持续发展。

电子科学与技术专业实验教学体系改革与实践——以华南理工大学为例

华南理工大学材料学院电子材料与元器件方向的传统实验课程存在实验项目设置单一、教学内容陈旧、实验教学方法单一、实验考核体系不健全等问题。应通过建立"一体化、多层次、开放式"的实验教学平台、教学体系分层次以突出综合性实验的重要性;同时,通过建立科学的实验成绩考核方法,应用信息化手段实施实验室的安全教育和仪器管理等措施有效解决存在问题。

用于骨组织工程的羟基丁酸-戊酸共聚物/生物活性玻璃复合多孔支架材料

研究了用于骨组织工程的复合型羟基丁酸 -戊酸共聚物 /溶胶 -凝胶生物活性玻璃多孔支架材料 ,采用溶液浇注沥滤法制备了任意形状的三维连通多孔结构支架 ,并进行三维结构表征和显微形貌观察 ;通过对成型条件的调节 ,可控制支架的孔径和孔隙率 ;在模拟生理体液中进行复合支架材料的生物活性测试。研究表明 ,通过控制致孔剂用量、尺寸大小和分散 ,得到的支架材料呈三维连通开孔结构 ,且孔隙分布均匀、孔隙率达 90 %以上 ;扫描电镜观察结果显示 ,羟基丁酸 -戊酸共聚物与生物活性玻璃良好相容 ,后者粘附在支架孔壁上 ;支架在模拟生理体液中浸泡后发现生物活性玻璃表面有羟基碳酸磷灰石多晶体生成 ,表明复合支架仍保持了

几种骨组织工程复合支架材料在模拟生理溶液中的生物矿化性能比较

采用生物活性玻璃(BG)、磷酸三钙(TCP)、羟基磷灰石(HA)等生物活性陶瓷与3-羟基丁酸酯-3-羟基戊酸酯的共聚物(PHBV)复合,制备了性能良好的骨组织工程支架材料,分析了PHBV／BG,PHBV／TCP,PHBV／HA三种复合多孔支架在模拟生理溶液中的一系列化学反应,以及多孔材料在模拟生理溶液中浸泡后的成分、结构和微观形貌的变化。研究结果表明,三种复合支架材料在模拟生理溶液中发生了降解反应而失重；PHBV／BG和PHBV／TCP在模拟生理溶液中还发生了生物矿化反应,在表面形成矿化沉积层,为具有骨生物活性的结晶态类骨碳酸羟基磷灰石；而PHBV／HA在模拟生理溶液中没有明显的生物活性反应。

聚乳酸及其复合材料在骨组织工程方面的研究进展

聚乳酸 (PL A)是具有良好的生物相容性和生物降解特性的聚合物 ,是 FDA认可的一类可植入体内的生物材料。本文综述了 PL A、羟基磷灰石 (HA) / PL A复合材料及生物活性有机成分 / PL

组织工程用β-磷酸三钙生物活性支架材料的显微结构及性能

以萘粉作造孔剂,聚乙烯醇作粘结剂,以β磷酸三钙、生物活性玻璃等材料研制生物活性组织工程支架用复合材料。用XRD,SEM等研究手段,对多孔陶瓷的性能、微观结构、及其制造工艺对材料性能影响规律进行了研究。结果表明:所制备支架材料孔隙率达75%,抗弯强度可达4.4MPa,孔径为200～400μm。实验还表明:随烧结温度升高,孔隙率随之降低,抗弯强度提高。

人工神经网络在材料科学与加工中的应用

综述了人工神经网络在材料科学基础理论研究、材料检测以及其在材料工业中的应用研究。认为随着人工神经网络理论本身及其相关理论、相关技术的不断发展 ,其在材料科学与加工中的应用定将更加深入和广泛 。

可降解骨组织工程支架材料修复兔下颌骨缺损的实验研究

[目的]研究比较两种可降解骨组织工程支架材料:A,聚消旋乳酸、聚乳酸-聚乙二醇-聚乳酸和磷酸三钙共混 物;B,聚消旋乳酸、聚乳酸-聚乙二醇-聚乳酸和生物玻璃共混物与对照组聚消旋乳酸修复兔下颌骨缺损的效果,以期为骨 组织工程提供理想的支架材料。[方法]24只成年新西兰兔双侧下颌骨下缘形成15 mm×6 mm×5 mm全层骨质缺损,每一缺 损作为一个实验单位,术后2周、4周、8周、12周取材行大体标本、X片观察、组织学观察、电镜观察。[结果]复合支架材料与 聚消旋乳酸相比,成骨时间早,成骨面积多,血管增生明显,同期成骨量有明显差异(P<0.05)。[结论]可降解支架材料生 物相容性好,效果明显优于聚消旋乳酸,是一种较为理想的骨组织工程生物支架材料。

PHA及其复合材料在组织工程中的研究进展

聚羟基烷酸酯(polyhydroxyalkanoates，PHA)是一类具有良好生物相容性的生物材料。但由于这类材料具有很强的疏水性，以及降解产物可能导致无菌性炎症的发生等缺点，限制了其在组织工程中的应用。介绍了近几年来PHA的研究进展，改性方法包括复合、共聚以及氧等离子体改性。这些方法不同程度地提高了材料的性能。

磷酸钙骨水泥/明胶复合组织工程支架材料的制备及其结构与性能

磷酸钙骨水泥组织工程支架材料具有良好的生物相容性和骨传导性,是一种良好的骨组织工程支架材料,但是这种材料存在力学性能差的缺点,限制了它的应用。本文采用生物相容性良好的可降解明胶材料与磷酸钙骨水泥支架进行复合,制备出的明胶/磷酸钙骨水泥复合支架材料,其压缩强度可达3．7MPa,比复合前磷酸钙支架材料的强度提高了37倍,而且材料具有良好的柔韧性,适合用作为非承重部位骨组织缺损修复用组织工程支架材料。

组织工程用PEGDA水凝胶材料低温等离子体接枝聚合

采用自由基聚合法合成了聚乙二醇双丙烯酸酯(PEGDA)/甲基丙烯酸β-羟乙酯(HEMA)共聚物水凝胶,材料表面在非反应性气体氩气气氛下进行等离子体表面处理,并在紫外光辐照条件下进行丙烯酰胺接枝共聚。红外谱图证明PEGDA/HEMA共聚物水凝胶上接枝了酰胺基团,材料的亲水性提高,等离子体表面处理后,材料表面形成含氧基团,氮原子含量增加。

BG/PHBV复合多孔组织工程支架材料的动物植入实验观察

本文研究了溶胶-凝胶生物玻璃 聚羟基烷酸脂(BG PHBV)复合多孔支架材料与成骨细胞的生物相容性,并对植入动物体内的BG PHBV和羟基磷灰石 聚羟基烷酸脂(HA PHBV)两种材料的成骨情况进行了SEM跟踪测试。结果表明:在动物实验中,与HA PHBV复合多孔支架材料相对照,BG PHBV植入后,新生骨形成时间早,骨修复完成时间早,降解速度快。

分形理论及其在材料科学中的应用

介绍了分形的概念以及分形维数的计算方法 ,重点讨论了分形理论在材料科学 ,如材料磨损表面分析、断裂表面分析。

四种仿生骨组织工程支架材料的细胞相容性

背景:模拟生理条件体外细胞培养可排除生物材料受体内多种因素的影响,控制实验条件,方法简便,重复性好。目的:以改性生物活性玻璃粉体和胶原为基础,配以透明质酸钠、磷酸丝氨酸制备4种仿生复合支架材料,观察其与体外成骨细胞的细胞相容性。设计、时间及地点:对比观察实验,于2006-03/08在南方医科大学珠江医院临床医学基础研究所完成。材料和方法:小鼠胚胎成骨细胞株MC3T3-E1由浙江大学医学院病原生物学教研室提供。采用冷冻干燥和仿生矿化技术自制4种仿生复合骨组织工程三维支架材料。将小鼠胚胎成骨细胞种植于自制4种支架及58S生物玻璃支架上。主要观察指标:培养1,3,5d后,MTT法测定各组材料上成骨细胞活性,铁氰化钾法检测各组材料上细胞的碱性磷酸酶活性。倒置相差显微镜观察细胞动态变化,扫描电镜观察细胞形貌特征及其在材料上的生长情形。结果:成骨细胞活性和碱性磷酸酶活性测定结果表明,生物活性玻璃/胶原蛋白/透明质酸/磷酸丝氨酸组>生物活性玻璃/胶原蛋白/磷酸丝氨酸组>生物活性玻璃/胶原蛋白/透明质酸组>生物活性玻璃/胶原蛋白组>58S生物玻璃组,各组间差异均有显著性意义(P均<0.05),生物活性玻璃/胶原蛋白/透明质酸/磷酸丝氨酸组和生物活性玻璃/胶原蛋白/磷酸丝氨酸组的碱性磷酸酶活性比较差异无显著性意义(P>0.05);成骨细胞活性和碱性磷酸酶活性随着培养时间增长而增加,各时间点间比较差异均有显著性意义(P均<0.05)。成骨细胞在4种仿生复合材料上能良好黏附、增殖,尤其在生物活性玻璃/胶原蛋白/透明质酸/磷酸丝氨酸复合支架上生长活力最旺盛,在58S生物玻璃上黏附差、细胞逐渐死亡。结论:仿生复合支架生物活性玻璃/胶原蛋白/透明质酸/磷酸丝氨酸具有促进成骨细胞黏附、生长、分泌与迁移等作用,细胞相容性好,与天然骨基质的生物效应相类似,优于其他3种复合支架材料。

基于工程教育认证背景下的金属功能材料课程改革与实践

工程教育认证是各高校工程专业建设的必然趋势,对于我国工科学生全球就业具有十分重要的意义。在工程专业认证背景下,针对金属功能材料课程的现状和存在的主要问题进行改革和实践。通过强化教师队伍,改进教学方式,最重要的是增设开放性和创新性实验内容等有效改革措施,较好地满足工程教育认证的要求。

在专业实验中培养本科学生解决复杂工程问题的能力

以工程教育认证所提出的"以生为本"、"成果导向教育"、"解决复杂工程问题能力"为出发点,综合分析现有专业实验课程设置和实施存在的问题,就高分子物理专业实验课程体系模块化建设进行了系统阐述,提出了渐进实验教学模式,借鉴构思、设计、实现、运作(CDIO)模式和发明问题解决理论(TRIZ理论),改革设计性实验,构建了理论-实验-实践-系统实验的四步走培养方式,强化学生通过理解而学习,培养学生解决复杂工程问题的能力。通过知识的学习和积累发展技能,从而进行知识的创新,实现综合素质的螺旋式全面提升。