醫(yī)用高分子材料研究精選(九篇)

前言：一篇好文章的誕生，需要你不斷地搜集資料、整理思路，本站小編為你收集了豐富的醫(yī)用高分子材料研究主題范文，僅供參考，歡迎閱讀并收藏。

第1篇：醫(yī)用高分子材料研究范文

關(guān)鍵詞：交叉學(xué)科；本科教學(xué)；互動(dòng)；創(chuàng)新思維；實(shí)踐認(rèn)知

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2013）07-0143-03

現(xiàn)代社會(huì)科技進(jìn)步日新月異，創(chuàng)新性的研究和產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)，其中非常多的成果都來(lái)自于交叉學(xué)科的貢獻(xiàn)。一個(gè)已經(jīng)被普遍接受的共識(shí)是：學(xué)科交叉點(diǎn)往往就是科學(xué)新的生長(zhǎng)點(diǎn)、新的科學(xué)前沿，這里最有可能產(chǎn)生重大的科學(xué)突破，使科學(xué)發(fā)生革命性的變化；同時(shí)，交叉科學(xué)是綜合性、跨學(xué)科的產(chǎn)物，因而有利于解決人類面臨的重大復(fù)雜科學(xué)問(wèn)題、社會(huì)問(wèn)題和全球性問(wèn)題[1]。所以，對(duì)于本科教學(xué)中的交叉學(xué)科課程的教學(xué)就提出了更高的要求，如要求教師縱覽多個(gè)學(xué)科的發(fā)展，從而能站在交叉學(xué)科的前沿來(lái)引領(lǐng)學(xué)生去認(rèn)知和創(chuàng)新性思考；同時(shí)，也要求學(xué)生積極主動(dòng)地去檢索相關(guān)資料，能互動(dòng)地參與到整個(gè)課程教學(xué)的過(guò)程中來(lái)。只有這樣，交叉學(xué)科的本科教學(xué)才能獲得理想的教學(xué)效果，提高學(xué)生的科學(xué)敏銳力和培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新性思維。盡管教育界對(duì)交叉學(xué)科研究生階段創(chuàng)新型人才培養(yǎng)已有較多思考[2]，但是迄今為止對(duì)交叉學(xué)科的本科教學(xué)的交流還很少。

本文以四川大學(xué)高分子科學(xué)與工程學(xué)院開(kāi)設(shè)的“生物高分子及制品”課程教學(xué)為例，從課堂教學(xué)的多個(gè)方面提出了對(duì)交叉學(xué)科的本科教學(xué)的思考和體會(huì)。

一、課程背景

“生物高分子及制品”是四川大學(xué)高分子科學(xué)與工程學(xué)院為大三學(xué)生開(kāi)設(shè)的一門(mén)課程，任課教師均來(lái)自我院醫(yī)用高分子材料及人工器官系。醫(yī)用高分子材料專業(yè)建立于1978年，并分別于1986年和1992年獲得碩士、博士學(xué)位授予權(quán)，是我國(guó)最早的培養(yǎng)生物醫(yī)用高分子材料專業(yè)人才的基地之一。系內(nèi)的教師在生物醫(yī)用高分子材料及人工器官的科研、教學(xué)方面有30多年的豐富經(jīng)驗(yàn)。本課程所使用教材主要為我系老師合力編寫(xiě)的普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材《生物醫(yī)用高分子材料》[3]，并結(jié)合科研前沿做了豐富多樣的專題講解。目前一個(gè)年級(jí)有三個(gè)班平行授課，每個(gè)班的人數(shù)在70～90人。本門(mén)課程是典型的交叉學(xué)科產(chǎn)物，其內(nèi)容涉及生物醫(yī)學(xué)、材料學(xué)（高分子材料）、工程設(shè)計(jì)、醫(yī)療器械等多個(gè)領(lǐng)域。教材的主要章節(jié)包括緒論、高分子材料和生物體的相互作用、生物醫(yī)用高分子材料的生物相容性和安全性評(píng)價(jià)、人工器官用高分子材料、醫(yī)療診斷用高分子材料、藥物緩控釋高分子材料、軟硬組織替代和組織工程用高分子材料、醫(yī)用高分子材料的設(shè)計(jì)。根據(jù)我院學(xué)生學(xué)術(shù)研究發(fā)展方向和工程應(yīng)用發(fā)展方向并重的特點(diǎn)，在課堂講授的時(shí)候授課教師會(huì)盡量同時(shí)擴(kuò)展到前沿的科研領(lǐng)域（如醫(yī)用高分子非病毒基因載體）和相關(guān)產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用環(huán)節(jié)（如生物醫(yī)用高分子材料制品的生產(chǎn)、消毒）等。考查方式以課堂討論、平時(shí)成績(jī)和期末筆試成績(jī)綜合打分。

二、互動(dòng)式授課的幾點(diǎn)思考與體會(huì)

1.綜合多學(xué)科領(lǐng)域的講解方式。生物醫(yī)用高分子材料是功能高分子材料中重要的組成部分，是指在生物及醫(yī)學(xué)領(lǐng)域所使用的高分子材料?？傮w而言，本課程是兩個(gè)一級(jí)學(xué)科：材料學(xué)（其中的高分子材料）和生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)（其中的生物材料）的交叉點(diǎn)。兩個(gè)學(xué)科的跨度很大，如何能生動(dòng)形象地講解和引領(lǐng)學(xué)生思考至為關(guān)鍵。例如，在進(jìn)行人工器官用高分子材料的講解時(shí)，我們通常會(huì)采取由淺入深的啟發(fā)式教學(xué)方法。首先，我們將人體器官做一個(gè)對(duì)應(yīng)的抽象化的模型，其中包括腦—計(jì)算機(jī)、耳—聲音探測(cè)器、肺—?dú)怏w交換器、心—泵/液體輸送器、肝—化學(xué)工廠、腎—分離/凈化系統(tǒng)和血管—輸送管路等，以方便同學(xué)們從功能上理解人體器官并能針對(duì)性地對(duì)人工器官進(jìn)行設(shè)計(jì)、思考。通過(guò)講解，同學(xué)們了解到研究人工器官并不能簡(jiǎn)單考慮其與人體組織器官的類似，更重要的是能使其再現(xiàn)或部分再現(xiàn)人體器官的功能。舉例來(lái)說(shuō)，在講到人工腎時(shí)，我們會(huì)先從醫(yī)學(xué)的角度講述腎臟的結(jié)構(gòu)和功能，重點(diǎn)描述腎小球的濾過(guò)作用和腎小管的重吸收作用。其中，腎小球每天以125ml/min的濾過(guò)率處理約180L的血液，腎小管將濾過(guò)液中大部分的水、電解質(zhì)、葡萄糖和其他小分子有用物質(zhì)重新吸收入血液，而每天最終排尿量?jī)H為2.0L。通過(guò)上述講解，同學(xué)們可以清楚地了解腎臟在人體中的主要功能，那么進(jìn)一步的關(guān)于人工腎功能設(shè)計(jì)的講解也就順理成章了。人工腎是血液凈化技術(shù)中所使用的最重要的人工器官，再通過(guò)進(jìn)一步關(guān)聯(lián)講解病理學(xué)的內(nèi)容，我們可以使同學(xué)們了解到使用人工腎的血液凈化技術(shù)的目的和意義在于治療與血液相關(guān)的疾病，既包括腎臟方面的疾病如腎衰竭，也包括各種由于血漿成分發(fā)生病理改變而產(chǎn)生的血液性或免疫性疾病，如巨球蛋白血癥、系統(tǒng)性紅斑狼瘡、血友病和多發(fā)性骨髓瘤等。緊接著，針對(duì)不同的疾病和需要去除致病物質(zhì)，我們很自然就將知識(shí)點(diǎn)轉(zhuǎn)到不同的血液凈化技術(shù)上來(lái)，分別講述血液透析、血液濾過(guò)和血液透析濾過(guò)三種人工腎技術(shù)。最終，三種不同的人工腎技術(shù)就引出了不同的生物醫(yī)用高分子材料和制品的需求和設(shè)計(jì)：通過(guò)對(duì)用于人工腎的各種生物醫(yī)用高分子材料的化學(xué)成分、物理性能的分析，以及對(duì)完成其制品的各種工程技術(shù)的描述和表征，使同學(xué)們?nèi)跁?huì)貫通，掌握這個(gè)跨多學(xué)科交叉領(lǐng)域的知識(shí)點(diǎn)。再舉一個(gè)例子，在講組織工程用高分子材料章節(jié)時(shí)，由于這是一個(gè)非常前沿的跨生物學(xué)、醫(yī)學(xué)和材料學(xué)的交叉領(lǐng)域，如何有機(jī)結(jié)合多學(xué)科知識(shí)使同學(xué)們帶著興趣學(xué)習(xí)就非常關(guān)鍵。首先，我們會(huì)用“人耳鼠”等組織工程經(jīng)典的圖片展開(kāi)緒論，使同學(xué)們的目光一下子就被吸引住了，讓他們?nèi)ニ伎迹喝祟惪萍嫉倪M(jìn)展真的有一天能實(shí)現(xiàn)更換人體的各個(gè)組織器官嗎？由于多個(gè)現(xiàn)實(shí)的案例擺了出來(lái)，他們就會(huì)意識(shí)到這是有可能并已經(jīng)部分實(shí)現(xiàn)了的前沿科技。進(jìn)而，我們就會(huì)用搭房子來(lái)做一個(gè)形象的比喻講解組織工程的三要素：細(xì)胞是磚塊，生長(zhǎng)因子是建筑工人，而生物材料就是整個(gè)房屋的支架。而組織工程支架材料對(duì)生物相容性、生物降解性能的要求就使得生物醫(yī)用高分子成了其中的首選。在這樣的引領(lǐng)下，同學(xué)們的關(guān)注點(diǎn)自然就轉(zhuǎn)到了我們高分子學(xué)科與組織工程的關(guān)系，并能帶著興趣學(xué)習(xí)接下來(lái)的組織工程的原理和方法、軟骨組織工程支架材料、神經(jīng)組織工程支架材料、血管組織工程支架材料、肌腱組織工程支架材料、皮膚組織工程支架材料、角膜組織工程材料、組織工程支架制品的制備方法等多個(gè)知識(shí)點(diǎn)。在講解的過(guò)程中，我們還會(huì)播放組織工程培養(yǎng)細(xì)胞、體外構(gòu)建人工血管等錄像資料，讓同學(xué)們更直觀地認(rèn)識(shí)生物醫(yī)用高分子材料在組織工程中的應(yīng)用。

2.學(xué)生積極參與的教學(xué)互動(dòng)形式。除了教師的有效引領(lǐng)作用外，學(xué)生能否積極參與教學(xué)過(guò)程的互動(dòng)也是交叉學(xué)科本科教學(xué)能否成功的關(guān)鍵。對(duì)于本課程，我們主要采取了課外檢索學(xué)術(shù)資料做PPT報(bào)告和分組討論的形式。如前所述，我們將人體組織、器官分開(kāi)并做了一個(gè)對(duì)應(yīng)的抽象化的模型。對(duì)應(yīng)于此，我們將學(xué)生分成了若干個(gè)小組，安排每個(gè)小組負(fù)責(zé)準(zhǔn)備和主持一個(gè)主題的PPT報(bào)告和討論。我們會(huì)提前一周通知負(fù)責(zé)組的同學(xué)（通常為4～8人），事先與他們討論講述的主線和子方向，要求同學(xué)們分工合作，其中一些同學(xué)負(fù)責(zé)每人5分鐘的PPT講解，其他一些同學(xué)負(fù)責(zé)資料收集和整理工作。例如對(duì)肺的一個(gè)主題，通過(guò)一周的準(zhǔn)備，同學(xué)們查閱了一定數(shù)量的文獻(xiàn)資料，準(zhǔn)備了精美的PPT資料和講解內(nèi)容：第一個(gè)同學(xué)做了呼吸系統(tǒng)和常見(jiàn)呼吸系統(tǒng)疾病的綜述；第二個(gè)同學(xué)的報(bào)告集中于描述現(xiàn)有的呼吸系統(tǒng)手術(shù)（尤其是肺部手術(shù)）中使用的大量生物醫(yī)用高分子材料和制品，例如包括呼吸道麻醉科導(dǎo)管、單肺通氣封堵導(dǎo)管等醫(yī)療器械；第三個(gè)同學(xué)從人工肺的研究角度出發(fā)，用較多的學(xué)術(shù)資料描述了該領(lǐng)域的研究前沿，進(jìn)一步通過(guò)閱讀資料提出了現(xiàn)有研究的不足，并提出他們小組討論后對(duì)該領(lǐng)域的展望；最后一個(gè)同學(xué)結(jié)合工程實(shí)際，從生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)工藝等方面描述該領(lǐng)域醫(yī)用高分子制品的制備方法，并簡(jiǎn)單提及國(guó)內(nèi)外的主要生產(chǎn)企業(yè)。通過(guò)這樣的一個(gè)“準(zhǔn)備—講述”的過(guò)程，該組同學(xué)系統(tǒng)地掌握了交叉學(xué)科從基本概念到學(xué)術(shù)研究，再到工業(yè)領(lǐng)域的諸多方面，并能邏輯清晰地講述給全班同學(xué)。在同學(xué)們的PPT講述過(guò)程中，任課教師會(huì)組織聽(tīng)報(bào)告的同學(xué)們進(jìn)行有益的討論。例如，在講解到有關(guān)生物醫(yī)用高分子材料和制品的生物相容性的時(shí)候，有做報(bào)告的同學(xué)會(huì)以隱形眼鏡為例講解，其制備原料主要是聚羥乙基甲基丙烯酸酯類材料。這時(shí)，我們會(huì)請(qǐng)有戴過(guò)隱形眼鏡的同學(xué)舉手，并組織討論：為什么隱形眼鏡有日拋、月拋和年拋的區(qū)別，它們對(duì)材料的要求有何不同？為什么夜晚要取下眼鏡進(jìn)行清洗保養(yǎng)？作為使用者，自己戴隱形眼鏡會(huì)有什么樣的要求？通過(guò)這些問(wèn)題的討論，同學(xué)們可以進(jìn)一步了解作為交叉學(xué)科的產(chǎn)品，生物醫(yī)用高分子材料和制品不僅要在功能上滿足使用的醫(yī)學(xué)目的，還要求我們從材料學(xué)和工程學(xué)的角度去設(shè)計(jì)，才能獲得較為理想的使用性能。而且這樣的討論也容易引起同學(xué)們的興趣，避免過(guò)多過(guò)深的理論講解會(huì)導(dǎo)致的注意力分散。在整個(gè)PPT報(bào)告和討論的過(guò)程中，任課教師會(huì)針對(duì)同學(xué)們的資料準(zhǔn)備情況、PPT講解情況和討論情況進(jìn)行評(píng)價(jià)和打分，作為成績(jī)考核的重要標(biāo)準(zhǔn)之一。

3.創(chuàng)造條件結(jié)合實(shí)踐教學(xué)。交叉學(xué)科除了能在學(xué)術(shù)前沿激發(fā)出更多的創(chuàng)新性火花之外，往往還可以通過(guò)學(xué)科的交叉設(shè)計(jì)、生產(chǎn)出大量的實(shí)用的制品。本門(mén)課程針對(duì)的生物醫(yī)用高分子材料和制品就是典型例子，其所涉及的產(chǎn)業(yè)主要為醫(yī)療行業(yè)和醫(yī)療材料（器械）企業(yè)。因此，創(chuàng)造條件結(jié)合實(shí)踐進(jìn)行教學(xué)就成了本門(mén)課程重要的組成部分。本門(mén)課程的授課教師大多與上述行業(yè)的企業(yè)有長(zhǎng)年的產(chǎn)學(xué)研合作關(guān)系，已經(jīng)完成或正在研發(fā)多項(xiàng)生物醫(yī)用高分子材料和制品的工作，因而具備較好的實(shí)際條件進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)。例如，任課教師與成都市的多家醫(yī)療器械生產(chǎn)企業(yè)建立了長(zhǎng)期的科研關(guān)系，從而能將課程的認(rèn)識(shí)實(shí)踐帶到其中的一些單位，包括人工腎的生產(chǎn)企業(yè)和醫(yī)療耗材（導(dǎo)管、輸液制品）企業(yè)等。通過(guò)實(shí)習(xí)參觀企業(yè)，以及在課堂上觀摩老師帶的各種生物醫(yī)用高分子材料和醫(yī)療器械，同學(xué)們對(duì)這門(mén)交叉學(xué)科涉及的產(chǎn)業(yè)有了更好的認(rèn)識(shí)。另外，經(jīng)常有高端的相關(guān)行業(yè)展會(huì)在成都舉行，例如2012年的第68屆中國(guó)國(guó)際醫(yī)療器械秋季博覽會(huì)在成都云集了國(guó)內(nèi)外的多家企業(yè)。這種時(shí)候，任課教師就會(huì)及時(shí)公布展會(huì)時(shí)間，并鼓勵(lì)同學(xué)們?nèi)⒂^，通過(guò)學(xué)習(xí)和對(duì)比國(guó)內(nèi)外企業(yè)的產(chǎn)品，了解其設(shè)計(jì)理念和所使用的生物醫(yī)用高分子材料。展會(huì)結(jié)束之后，我們會(huì)和同學(xué)們?cè)谡n堂上針對(duì)展會(huì)上的所見(jiàn)所想進(jìn)行很多有益的討論，很好地幫助同學(xué)們更進(jìn)一步地認(rèn)識(shí)這門(mén)交叉學(xué)科的知識(shí)和產(chǎn)業(yè)。

4.結(jié)合教學(xué)內(nèi)容邀請(qǐng)專業(yè)醫(yī)生講座的教學(xué)。結(jié)合課堂講授內(nèi)容，我們會(huì)定期或不定期邀請(qǐng)一些醫(yī)生到課堂進(jìn)行講座，如講授到血液透析時(shí)，我們會(huì)專門(mén)邀請(qǐng)四川大學(xué)華西醫(yī)院腎內(nèi)科進(jìn)行血液透析的醫(yī)生到課堂進(jìn)行講座，從醫(yī)生的角度講述醫(yī)用高分子材料在血液透析制品方面的臨床應(yīng)用。通過(guò)這些講座，使同學(xué)們更深刻了解醫(yī)用高分子材料及制品的實(shí)際應(yīng)用，增加了學(xué)習(xí)的積極性和興趣。最后，由于交叉學(xué)科課程覆蓋的知識(shí)面非常廣，簡(jiǎn)單地進(jìn)行死記硬背的考試是不適宜的。經(jīng)過(guò)商討，本課程的多位任課老師達(dá)成了一致的共識(shí)：平時(shí)的討論和報(bào)告占學(xué)生成績(jī)的很大一部分，期末考試以開(kāi)卷方式進(jìn)行，出題盡量是基于交叉學(xué)科的特點(diǎn)來(lái)綜合性地考查學(xué)生的邏輯思維、判斷和創(chuàng)新能力。通過(guò)八年多的教學(xué)實(shí)踐，我們發(fā)覺(jué)本課程的教學(xué)互動(dòng)效果很好，也起到了很好的引領(lǐng)作用，有很多學(xué)生對(duì)這門(mén)交叉學(xué)科產(chǎn)生了濃厚的興趣，并相繼進(jìn)入了生物醫(yī)用高分子材料和制品的科研或產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。

總而言之，交叉學(xué)科的獨(dú)特性決定了對(duì)其本科教學(xué)方法的靈活性、多樣性的要求。只有不斷解放思想、更新教學(xué)理念和完善教學(xué)手段，才能保證交叉學(xué)科教學(xué)的質(zhì)量，才能更加有效地提高同學(xué)們的興趣和綜合能力，為更高階段的交叉學(xué)科創(chuàng)新性研究以及相關(guān)交叉學(xué)科的產(chǎn)業(yè)輸送人才。

參考文獻(xiàn)：

[1]路甬祥.學(xué)科交叉與交叉學(xué)科的意義[J].中國(guó)科學(xué)院院刊，2005，20（1）：58-60.

[2]吳宜燦.學(xué)科交叉與創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的實(shí)踐與思考[J].中國(guó)科學(xué)院院刊，2009，24（5）：511-517.

[3]趙長(zhǎng)生.生物醫(yī)用高分子材料[M].化學(xué)工業(yè)出版社，2009.

第2篇：醫(yī)用高分子材料研究范文

《封神演義》里有這樣一段故事：太乙真人用兩朵蓮花、3片荷葉和折成300個(gè)骨節(jié)的荷梗，做成人形，吐口仙氣，使鬧海的哪吒得以死而復(fù)生。

這當(dāng)然是個(gè)神話，蓮花、荷葉，荷葉梗之類代替不了人的肢體。但是，這個(gè)故事確實(shí)反映了古代人們修補(bǔ)殘缺身體的美好愿望。

幻想常常是科學(xué)的先導(dǎo)。長(zhǎng)期以來(lái)，人們就曾用象牙、木材、黃金以至不銹鋼、鈦合金等來(lái)修補(bǔ)人體，并且取得了一定的成績(jī)。不過(guò)，這些材料都是硬邦邦的，修補(bǔ)骨骼還可以，代替人的筋肉不行，更不能用來(lái)制做具有各種特殊功能的臟器。

合成高分子材料的出現(xiàn)，為人體醫(yī)用材料開(kāi)辟了全新的途徑。高分子材料化學(xué)性能比較穩(wěn)定，具有彈性和可塑性，還有一定的機(jī)械強(qiáng)度，所以問(wèn)世不久就應(yīng)用到醫(yī)學(xué)上；開(kāi)始只是用做假牙、牙托之類，后來(lái)隨著一系列具有各種優(yōu)異性能的高分子不斷被發(fā)現(xiàn)，它們?cè)卺t(yī)學(xué)上的用途越來(lái)越廣，終于形成了一個(gè)蓬勃發(fā)展的專門(mén)領(lǐng)域――醫(yī)用高分子。

3D變心

心臟是人體最關(guān)鍵的臟器。它的作用好比一個(gè)泵，為全身提供血液循環(huán)的動(dòng)力。

泵要工作少不了閥門(mén)，心臟的閥門(mén)是4個(gè)小小的瓣膜：左心房和左心室之間的瓣膜叫二尖瓣，右心房和右心室之間有三尖瓣，另外還有左心室、主動(dòng)脈之間的主動(dòng)脈瓣和右心室、肺動(dòng)脈之間的肺動(dòng)脈瓣。它們各有各的用處，協(xié)調(diào)運(yùn)作，保證血液沿著一定的方向流動(dòng)；只要一個(gè)瓣膜出了毛病，就會(huì)造成血液流動(dòng)不暢或泄漏、回流，嚴(yán)重時(shí)便危及生命。

修理泵的閥門(mén)是容易的，醫(yī)治瓣膜的創(chuàng)傷卻不簡(jiǎn)單。病變嚴(yán)重的瓣膜不僅藥物治療無(wú)效，而且手術(shù)修補(bǔ)也難達(dá)到目的。怎么辦呢？應(yīng)該研究心臟瓣膜的人工代用品。

當(dāng)然，并不是什么材料都可以制作心臟瓣膜的。瓣膜要植入人的心臟，跟血液直接接觸，容易使血液凝聚，人體組織又有免疫性，總是傾向于排斥外來(lái)的物質(zhì)，這就要求制作瓣膜的材料沒(méi)有毒性，不會(huì)有凝血現(xiàn)象，與機(jī)體的相容性好，不產(chǎn)生異物反應(yīng)和炎癥。另外還要求它有極好的曲繞強(qiáng)度，耐疲勞，耐老化。

一些特種高分子正是具有這些優(yōu)異性能的好材料，把它們做成球形或蝶形的瓣膜，安置在人的心臟里，就能起到控制血液循環(huán)的作用。

瓣膜只是心臟的一部分。制造人工全心，用來(lái)代替完全病變了的心臟，這是全世界許多醫(yī)學(xué)家正在悉心研究的課題。人工全心有復(fù)雜的動(dòng)力部分，但是它的結(jié)構(gòu)材料仍然是高分子。

目前的人工全心與3D打印有機(jī)結(jié)合起來(lái)，因?yàn)?D打印技術(shù)也是依賴于生物材料而取得突破。我們都知道人體零部件都是建立在生物材料的基礎(chǔ)上，用生物材料打出模型，然后在此基礎(chǔ)上植入干細(xì)胞培養(yǎng)，讓需要的人體零部件形成組織。根據(jù)國(guó)外最近報(bào)道，體內(nèi)安裝人工全心的小牛最長(zhǎng)已經(jīng)存活了184天。可以預(yù)期，用不了太久，人工全心就可以供臨床使用。

人工腎形狀多

在醫(yī)用高分子的治療領(lǐng)域，人工腎的研究更是一馬當(dāng)先。我們可以把腎臟看做一個(gè)過(guò)濾器，血液通過(guò)的時(shí)候，它把人體新陳代謝所產(chǎn)生的尿素、尿酸、肌酐等一類廢物扣留，通過(guò)尿液排出體外。一旦腎臟出了毛病，這些廢物排不出去，儲(chǔ)積在血液里，就會(huì)產(chǎn)生危險(xiǎn)的“尿毒癥”。

對(duì)于人工腎來(lái)說(shuō)，最要緊的是要求它具備一種選擇性透過(guò)的性能?，F(xiàn)在一般是用醋酸纖維、聚丙烯腈等高分子材料做成透析膜，這種膜容許尿素、尿酸、肌酐等廢物通過(guò)，而將有用的成分保留下來(lái)，血液也就得到澄清了。

利用醫(yī)用高分子材料的物理特性，人工腎不再拘泥于外形，可以做成平板式、盤(pán)管式和空心纖維型等多種多樣的型式。

多才多藝的高分子材料還被用到對(duì)多種所謂不治之癥的治療上。

你也許早聽(tīng)說(shuō)過(guò)“腦積水病”。人體內(nèi)控制腦脊液的系統(tǒng)一旦失靈，腦脊液就會(huì)異常增多，壓迫頭部，脹得很大，患者十分痛苦。

腦積水病曾經(jīng)被當(dāng)作絕癥，可是現(xiàn)在用高分子材料做成引流管，里面有自動(dòng)調(diào)節(jié)流速的閥門(mén)，一頭腦室，一頭連上頸靜脈，這樣，腦脊液通過(guò)引流管流進(jìn)右心房，建立起新的腦脊液循環(huán)系統(tǒng)，患者的痛苦解除了，也就可以正常地生活了。

眼睛的視網(wǎng)膜脫落，患者將喪失視力?，F(xiàn)在可以用硅橡膠和滌綸布做成窄帶，壓在眼球的四周，使脫落了的視網(wǎng)膜恢復(fù)到正常的位置，病人就能重見(jiàn)光明。

曾經(jīng)，有一種萎縮性鼻炎實(shí)在叫人傷腦筋，它會(huì)導(dǎo)致病人鼻涕長(zhǎng)流不止?，F(xiàn)在我們也找到了辦法，制成一種室溫硫化硅橡膠，未見(jiàn)空氣時(shí)流動(dòng)性很大，一遇空氣就自動(dòng)硫化變成彈性體。如果把這種高分子材料像打針一樣注射一點(diǎn)到鼻腔里，長(zhǎng)流的鼻涕就會(huì)被止住。

很多人知道室溫硫化硅橡膠可以代替肌肉組織，填充臉部、胸部和臀部的缺陷。其實(shí)，它還是修補(bǔ)損壞聲帶的理想材料。

讓藥更有后勁

談到醫(yī)學(xué)，總不能忘了制藥。醫(yī)用高分子也為制藥打開(kāi)了新局面。

用高分子材料做成的裝藥膠囊，可以使藥在指定的部位釋放，提高藥物的效用。

如果是腸子有病，病人當(dāng)然希望藥物到腸里才起作用，而不愿它在途經(jīng)胃時(shí)損耗。這件事情好辦，只要選擇一種抗酸親堿的高分子材料裝進(jìn)藥劑，通過(guò)胃的酸性環(huán)境時(shí)安然無(wú)恙，進(jìn)入腸的堿性環(huán)境中膠囊溶解，藥劑就能物盡其用了。

平常我們打針吃藥，總是藥物剛進(jìn)入人體時(shí)濃度很高，但是過(guò)不了多久，濃度就迅速降低。也就是說(shuō)，藥物的后勁不足。

高分子在這里又顯神通，用它們做成藥物微囊，讓藥力均一釋放，就能得到有后勁的長(zhǎng)效藥物，幫助我們更好地戰(zhàn)勝病魔。比如，用一種高分子膜包住避孕藥做成的避孕環(huán)，放進(jìn)人體，有效時(shí)間長(zhǎng)達(dá)一年，而它的副作用卻比一般服用避孕藥小得多。

人們還發(fā)現(xiàn)，有些高分子本身就有抵抗病毒和消除炎癥的作用。

目前醫(yī)用高分子正在不斷向前發(fā)展，它的應(yīng)用范圍已從最初的口腔科、骨科擴(kuò)大到腦外科、胸外科、五官科、泌尿科，婦科。近幾年，全世界已有150多萬(wàn)人安裝了用高分子材料做成的人工臟器和人工血管。用醫(yī)用高分子每年救活了成千上萬(wàn)人的生命。

第3篇：醫(yī)用高分子材料研究范文

MTX骨水泥離體藥物釋放的初步探索醫(yī)用高分子通訊 王善沅(16)

用于體內(nèi)修復(fù)的彈性有機(jī)硅材料孫明亭(22)

用作骨折內(nèi)固定的可生物低解聚（L—乳酸）的組織反應(yīng)與降解朱明華(31)

聚氨酯血管修補(bǔ)物大鼠體內(nèi)細(xì)胞反應(yīng)研究朱明華(37)

醫(yī)用級(jí)管形材料導(dǎo)液管應(yīng)用的評(píng)定傅榮政(46)

氧化誘導(dǎo)測(cè)試應(yīng)用于醫(yī)用PVC和其他聚合物傅榮政(54)

生物相容性與免疫反應(yīng)朱明華(65)

與環(huán)境因素相關(guān)的聚氯乙烯醫(yī)療裝置吳燕偉(75)

醫(yī)用彈性體的研究及其存在問(wèn)題的討論唐明揚(yáng)趙鳴星(1)

發(fā)展塑料醫(yī)療用品前景廣闊陳科(12)

新型外科手術(shù)用可降解防粘材料張娟(20)

過(guò)濾性多孔型聚氨酯創(chuàng)口包敷材料初步研究(33)

藥物釋放皮透片及消炎痛釋放皮透片探討李美雯張勇華(39)

膠原制品用于牙周組織引導(dǎo)再生的研究任磊張其清(42)

醫(yī)用含氟材料的分子靜電勢(shì)王壽太李從武等(56)

熱塑性聚氨酯彈性體及其改性材料在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用虞鐘華錢(qián)萍等(64)

醫(yī)用高分子通訊 醫(yī)用高分子材料的致癌性朱明華(74)

醫(yī)用塑料“非膨脹性示囊”研究馬瑞申周愛(ài)卿(1)

PVC輸血袋增塑劑的“耐卒取性”測(cè)定馬瑞申陳潔(3)

PW噴霧型快速醫(yī)用膠研劑田霞(6)

親水性聚氨酯泡沫宮頸擴(kuò)張棒的研制及臨床應(yīng)用葉云凌田偉芳(10)

高分子材料在體外循環(huán)中的應(yīng)用西安醫(yī)科大學(xué)...鄭國(guó)強(qiáng)(16)

有機(jī)硅在醫(yī)療用具方面的應(yīng)用王天書(shū)(34)

生物修補(bǔ)心瓣最初的礦化作用和氯化鋁或氯化鐵對(duì)堿性...朱明華馬明福(47)

通過(guò)化學(xué)放大提高肝素的固定朱明華涂陽(yáng)敦(55)

聚乙烯氧化物改性對(duì)苯二甲酸乙二醇酯表面的生物反應(yīng)丁蓉朱明華(60)

在醫(yī)療和藥品上靈活應(yīng)用的有機(jī)硅壓敏膠粘劑奚濤譯(67)

改性聚乙烯擴(kuò)張球囊的研制馬瑞申周愛(ài)卿(1)

三層色合成樹(shù)脂牙用造牙粉的研制楊承華顧柏林(5)

多層色合成樹(shù)脂牙現(xiàn)代化制造技術(shù)及臨床應(yīng)用特點(diǎn)李承華潘培新(15)

醫(yī)用粘合劑漫談錢(qián)鳳珍(22)

人工心臟和聚氨脂材料杜山健楊晶(33)

人體醫(yī)用彈性體林壽郎趙建偉(45)

應(yīng)用細(xì)胞培養(yǎng)對(duì)接觸血液的固體材料進(jìn)行毒性預(yù)測(cè)朱明華(65)

四例彈性體與生物材料界碩特性的傳真電鏡研究王重滄(73)

醫(yī)用和牙科用材料及裝置的生物學(xué)評(píng)價(jià)：試驗(yàn)項(xiàng)目的選擇(84)

從解剖學(xué)角度談?wù)剳?yīng)用國(guó)產(chǎn)TH膠行直視下胃冠...丁風(fēng)泉于恩泰(1)

醫(yī)用塑料王根興(7)

用于生物系統(tǒng)中的膠粘劑王根興(16)

新型多孔聚醚氨酯創(chuàng)口覆膜凌海(24)

聚（二甲基硅氧烷）—聚（環(huán)氧乙烷）—肝素嵌段...馮建敏孫國(guó)安(33)

Biomer的組分分析鐘麗嬋(53)

控制LH—RH興奮劑釋放的低分子量共聚（D.L...朱明華丁蓉(69)

多相丙烯酸系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)力學(xué)性質(zhì)醫(yī)用高分子通訊 鐘麗嬋(76)

應(yīng)用于硅接觸角膜鏡片表面的甲烷等離子體聚...曹采蘋(píng)唐文蘭(90)

應(yīng)用國(guó)產(chǎn)TH膠,直視下胃冠狀靜脈栓塞術(shù)559例術(shù)后...丁鳳泉王顯明(1)

植入形高分子材料的輻射消毒朱明華(13)

人工皮膚黑柳能黃漢生(25)

達(dá)可綸網(wǎng)相對(duì)應(yīng)的編織碳纖維補(bǔ)片對(duì)兔腰筋膜...Ward.,R朱明華(34)

聚合物的體內(nèi)降解：Ⅱ,長(zhǎng)期植入人體內(nèi)的硅橡膠起搏器鉛絕緣...王傳棟(39)

橡膠增強(qiáng)的骨水泥王季滄(50)

生物材料用天然橡膠膠管和改進(jìn)謝于萍(64)

用于可生物降解醫(yī)學(xué)裝置的聚合物：Ⅱ,羥基丁酸酯—羥基戊...Holl.,SJ曹采蘋(píng)(75)

HEMA接枝SBS生物材料的制備（應(yīng)用）r—射線照射法）和特性朱依群(95)

植入性高分子材料的組織病理學(xué)觀察朱明華陳全生(3)HttP://

用溶解蒸發(fā)法制備聚（D.L丙交酯／甘油化物）微球的體內(nèi)外降解朱明華(15)

小血管硅膠修復(fù)術(shù)的管腔開(kāi)放性與耐用性研究Stimp.,C張金枚(21)

用于長(zhǎng)期釋物化學(xué)及生物藥品的陶瓷系統(tǒng)鐘麗婢(25)

生物醫(yī)用彈性體(58)

測(cè)定細(xì)胞在橡膠薄膜作用下的細(xì)胞毒素(62)

醫(yī)用制品生產(chǎn)中的彈性體膠料(70)

開(kāi)發(fā)氣密性低的膈膜(71)

168例注射LS—4100加成型硅橡膠術(shù)后取出原因的探討陳必勝王文崔(1)

OY—131醫(yī)用硅橡膠生物學(xué)實(shí)驗(yàn)研究朱明華朱蔚精(7)

視網(wǎng)膜脫離手術(shù)中加成型硅橡膠制品趙正平(14)

醫(yī)用加成型硅橡膠—真絲人工硬腦膜趙正平(15)

接觸血液用聚合物Dori.,L孫國(guó)安(17)

生物醫(yī)用聚乙烯／親水聚合物的混合物謝于萍(26)

生物材料制備及特性：用γ—射線輻射的HEMA與SBS接技材料Ging.,H朱明華(34)

體外回路中聚四氟烯及聚氨酯血管假體的溶血王重滄(42)

生物材料伴生鈣化：病理學(xué),機(jī)制及其預(yù)防對(duì)策Fred.,JS朱明華(60)

生物材料引起的感染,腫瘤和鈣化（摘錄）奚廷斐王春仁(68)

聚氨基甲酸酯人造血管的粘彈特性朱依群(79)

民主德國(guó)的醫(yī)用硅橡膠發(fā)展李佐邦(1)

醫(yī)用高分子通訊 醫(yī)用聚氨酯許戈文許紅(12)

道康寧有機(jī)硅瞄準(zhǔn)醫(yī)用增長(zhǎng)：控制藥物釋放量的運(yùn)用是主要目標(biāo)丁志明(25)

苛刻的醫(yī)用要求促進(jìn)工程塑料樹(shù)脂的改性Wood,A.S丁志明(28)

第4篇：醫(yī)用高分子材料研究范文

[關(guān)鍵詞]專業(yè)改革；高分子材料與工程；新常態(tài)；內(nèi)涵凝練；特色發(fā)展

[中圖分類號(hào)]G40[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A[文章編號(hào)]10054634（2017）020061040

專業(yè)改革的大背景

目前，我國(guó)正處于經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的“新常態(tài)”時(shí)期。對(duì)“新常態(tài)”的內(nèi)涵有不同的理解，但最重要的還是經(jīng)濟(jì)發(fā)展降速，從資源驅(qū)動(dòng)、勞動(dòng)力驅(qū)動(dòng)發(fā)展向創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展，這就要實(shí)行經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整和轉(zhuǎn)型，鼓勵(lì)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)，支持新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)，發(fā)展高科技產(chǎn)業(yè)，支持綠色環(huán)保產(chǎn)業(yè)。因此要淘汰落后產(chǎn)能，向科技要增長(zhǎng)[1，2]。這種“新常態(tài)”將要持續(xù)很長(zhǎng)一段時(shí)間，大學(xué)對(duì)人才的培養(yǎng)模式與方法也要做相應(yīng)調(diào)整。學(xué)校黨委也提出了學(xué)校轉(zhuǎn)型發(fā)展，要建設(shè)特色鮮明的高水平應(yīng)用型大學(xué)，切實(shí)認(rèn)識(shí)到轉(zhuǎn)型發(fā)展的重要意義，把思想認(rèn)識(shí)統(tǒng)一到轉(zhuǎn)型發(fā)展這一重大戰(zhàn)略部署上來(lái)，實(shí)現(xiàn)從以教學(xué)為主向教學(xué)科研并重、以本科教學(xué)為主向本科、研究生教育并重、從行業(yè)為主到行業(yè)與地方并重3個(gè)轉(zhuǎn)型發(fā)展貢獻(xiàn)力量，要緊緊抓住“提高科技創(chuàng)新能力”這一關(guān)鍵，通過(guò)推動(dòng)綜合改革，釋放轉(zhuǎn)型發(fā)展的活力；通過(guò)開(kāi)放辦學(xué)，調(diào)動(dòng)一切可用資源；通過(guò)科教融合，充分發(fā)揮科研在人才培養(yǎng)中的作用，努力為轉(zhuǎn)型發(fā)展開(kāi)辟道路，努力提升學(xué)校的辦學(xué)實(shí)力和核心競(jìng)爭(zhēng)力[3，4]。為了適應(yīng)我國(guó)的“新常態(tài)”，實(shí)現(xiàn)學(xué)校的轉(zhuǎn)型發(fā)展要求，高分子專業(yè)就必須進(jìn)行改革，探索人才培養(yǎng)的新模式，從而提高培養(yǎng)質(zhì)量。

1北京石油化工學(xué)院高分子材料與工程專業(yè)現(xiàn)狀北京石油化工學(xué)院是一所注重學(xué)生發(fā)展、以學(xué)生為中心的應(yīng)用型大學(xué)，學(xué)校秉承“學(xué)以致用、寧?kù)o致遠(yuǎn)”的教育理念，本著公開(kāi)、公正、公平的原則，管理日益精細(xì)化和人文化，為學(xué)生的發(fā)展提供了好的平臺(tái)，培養(yǎng)具有高水平工程實(shí)踐能力的人才。高分子材料與工程專業(yè)是本校最早建立的專業(yè)之一，自1978年我國(guó)恢復(fù)高考以來(lái)，高分子材料與工程專業(yè)陸續(xù)培養(yǎng)了2 000余名高分子材料與工程專業(yè)人才。

傳統(tǒng)的高分子材料主要分為塑料、橡膠和纖維三大類，用量大、企業(yè)多、產(chǎn)能過(guò)剩，但附加值低、競(jìng)爭(zhēng)激烈，較難凸顯出高科技特點(diǎn)，在經(jīng)濟(jì)發(fā)展“新常態(tài)”時(shí)期，正在喪失優(yōu)勢(shì)地位，難以引起學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣，造成學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高，就業(yè)率偏低。同時(shí)，學(xué)校為北京市屬高校，高分子材料工程專業(yè)本科生主要為北京生源，其就業(yè)地主要為北京地區(qū)。北京市已經(jīng)根據(jù)中央的要求和我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展“新常態(tài)”的特點(diǎn)，制定了經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的新戰(zhàn)略，既淘汰、轉(zhuǎn)移傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，鼓勵(lì)發(fā)展綠色環(huán)保的新興產(chǎn)業(yè)[5]，傳統(tǒng)的高分子材料制備和加工已列為向外轉(zhuǎn)移產(chǎn)業(yè)，如北京華盾雪花塑料集團(tuán)公司主要從事塑料薄膜、管材、中空容器的生產(chǎn)，已啟動(dòng)向河北搬遷工程。類似這類的傳統(tǒng)塑料、橡膠制品生產(chǎn)企業(yè)將陸續(xù)移出北京，造成高分子材料崗位人員需求大量減少。在高分子材料制備領(lǐng)域，更是受到大氣污染治理的約束，難以發(fā)展，如燕山石化公司的產(chǎn)量和規(guī)模正在逐年減少。在可預(yù)見(jiàn)的將來(lái)，不排除移出北京的可能。因此，高分子材料與工程專業(yè)畢業(yè)生在北京的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈，學(xué)校在傳統(tǒng)的高分子材料制備與加工領(lǐng)域不具有優(yōu)勢(shì)，必須另辟蹊徑，尋找新的專業(yè)方向，開(kāi)拓新的就業(yè)領(lǐng)域，從而提高就業(yè)率，因而，需要對(duì)專業(yè)進(jìn)行改革。

2為學(xué)生搭建有特色的成長(zhǎng)平臺(tái)

學(xué)校及專業(yè)必須為學(xué)生搭建各類成長(zhǎng)平臺(tái)，讓學(xué)生得到全面發(fā)展。根據(jù)學(xué)校的特點(diǎn)，主要為大學(xué)生搭建了以下成長(zhǎng)和培養(yǎng)平臺(tái)。

1） 工科專業(yè)的核心是培B學(xué)生的科技創(chuàng)新能力。高分子材料與工程專業(yè)是本校最早的專業(yè)之一，已有30多年的歷史，是北京市“特色專業(yè)”和北京市“重點(diǎn)建設(shè)學(xué)科”，特別注重大學(xué)生科技創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，在這方面，學(xué)校為學(xué)生搭建了國(guó)內(nèi)先進(jìn)、具有一定國(guó)際影響力的大學(xué)生科技創(chuàng)新平臺(tái)――“特種彈性體復(fù)合材料北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”，擁有裂解色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀、紫外加速老化儀、高級(jí)旋轉(zhuǎn)流變儀、凝膠滲透色譜儀等3 000多萬(wàn)元的儀器設(shè)備，實(shí)驗(yàn)室對(duì)學(xué)生開(kāi)放，學(xué)生可以從事“大學(xué)生科研創(chuàng)新項(xiàng)目”研究，為他們科技創(chuàng)新能力的培養(yǎng)打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

2） 為學(xué)生搭建了科研訓(xùn)練平臺(tái)――大學(xué)生研究訓(xùn)練計(jì)劃（URT），要求高分子專業(yè)學(xué)生必須參加URT項(xiàng)目。URT項(xiàng)目來(lái)源于教師的科研項(xiàng)目，同時(shí)也鼓勵(lì)學(xué)生根據(jù)自己的興趣提出課題，經(jīng)過(guò)論證后也可列入U(xiǎn)RT項(xiàng)目。URT項(xiàng)目以團(tuán)隊(duì)為主，確定項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，制定任務(wù)分解，讓團(tuán)隊(duì)內(nèi)各成員發(fā)揮各自的特長(zhǎng)，并鼓勵(lì)跨專業(yè)組隊(duì)，培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和人際交流能力等，對(duì)他們的成長(zhǎng)是一個(gè)極大的鍛煉。通過(guò)上述科技創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，畢業(yè)生可從事科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)工作，有些已成為科技公司的負(fù)責(zé)人，如廣東聚賽龍公司的總經(jīng)理郝源增先生，他還在在高分子材料專業(yè)設(shè)立了“聚賽龍獎(jiǎng)學(xué)金”。

3） 搭建了“高分子材料多層次、模塊化實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系”，開(kāi)設(shè)了一系列設(shè)計(jì)性、綜合性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，可根據(jù)學(xué)生興趣和特點(diǎn)自由選擇，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性。高分子專業(yè)實(shí)驗(yàn)多為單一的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，改革后開(kāi)設(shè)了多個(gè)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，建立高分子材料與工程專業(yè)多層次、多模式創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，注重創(chuàng)新能力培養(yǎng)，突出工程實(shí)踐特色，進(jìn)行結(jié)構(gòu)重組和整體優(yōu)化，構(gòu)建了高分子材料專業(yè)一體化、多層次、多模式創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。強(qiáng)化綜合型和設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)，為學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技術(shù)解決實(shí)際問(wèn)題提供自由探索的空間，全面開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，給學(xué)生提供更多的動(dòng)手機(jī)會(huì)，促進(jìn)學(xué)生知識(shí)、能力、素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展；優(yōu)化實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員隊(duì)伍，提高實(shí)驗(yàn)人員素質(zhì)和水平。

在創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系中，設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)是重中之重。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的主要目的是讓學(xué)生通過(guò)查閱文獻(xiàn)設(shè)計(jì)方案，解決相對(duì)于自己的知識(shí)水平仍屬于“新”的問(wèn)題，這些問(wèn)題有些屬于學(xué)科的前沿問(wèn)題，有些是工業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)研究中的某些關(guān)鍵問(wèn)題，可以稱之為“二次創(chuàng)新”，形成“新材料制備表征應(yīng)用”3個(gè)階段，以“立題調(diào)研設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析與討論撰寫(xiě)研究論文”為主線進(jìn)行教學(xué)，大大提高學(xué)生的科技創(chuàng)新能力。

4） 建立了一套產(chǎn)學(xué)研合作教學(xué)體系，搭建了工程實(shí)踐能力培養(yǎng)平臺(tái)，培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐創(chuàng)新能力。學(xué)校與中國(guó)石化、燕山石化合作建立了國(guó)家級(jí)大學(xué)生實(shí)踐教學(xué)基地，與北京雪花華盾塑料公司建立了北京市級(jí)大學(xué)生實(shí)踐教學(xué)基地，與北京碧水源公司、中科納通公司、炭世紀(jì)公司、科化微電子公司、華德密封公司、華融塑膠公司等建立了校企合作產(chǎn)學(xué)研基地，為大學(xué)生的實(shí)踐教育提供了平臺(tái)，學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣和就業(yè)意愿，選擇這些企業(yè)實(shí)習(xí)和實(shí)踐，大大提高了學(xué)生的實(shí)踐活動(dòng)興趣和就業(yè)能力。

5） 搭建了大學(xué)生學(xué)科競(jìng)賽體系，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)意識(shí)和能力。如依據(jù)全國(guó)高分子材料創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)大賽的宗旨和規(guī)則，創(chuàng)辦了本校高分子材料創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競(jìng)賽，學(xué)生們有好的成果、好的設(shè)計(jì)均可以參賽，優(yōu)勝者選拔參加全國(guó)高分子材料大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽，大大開(kāi)拓了學(xué)生的視野，提高了學(xué)生們的綜合能力。

3學(xué)生綜合能力培養(yǎng)的做法

作為一個(gè)應(yīng)用型本科院校，本專業(yè)特別注重學(xué)生如下能力的培養(yǎng)：（1）創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力；（2）工程實(shí)踐能力；（3）適應(yīng)社會(huì)發(fā)展能力和自我提高能力。為了達(dá)到上述能力的培養(yǎng)，實(shí)施了以下措施。

1） 不斷修訂完善高分子材料專業(yè)的培養(yǎng)方案，結(jié)合時(shí)展，凝練專業(yè)建設(shè)內(nèi)涵，適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展要求。如近期修訂了“高分子材料與工程專業(yè)培養(yǎng)方案（2013版）”，通過(guò)與企業(yè)等用人單位研討，提出了高分子材料專業(yè)新內(nèi)涵的建O與探索，即專業(yè)向“功能高分子材料”內(nèi)涵發(fā)展，使之更適應(yīng)目前我國(guó)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整、創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)的“新常態(tài)”。傳統(tǒng)高分子材料主要有塑料、橡膠和纖維，這些材料產(chǎn)量大、技術(shù)成熟，市場(chǎng)也已飽和。功能高分子材料是新材料的重要內(nèi)容，是國(guó)家鼓勵(lì)發(fā)展的七大新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)之一。功能高分子材料種類也很多，學(xué)校結(jié)合北京市和全國(guó)情況，進(jìn)一步凝練，提出把形狀記憶高分子材料、生物醫(yī)用高分子材料、3D打印高分子材料、太陽(yáng)能電池用高分子材料和電子信息用高分子復(fù)合材料作為本專業(yè)的重點(diǎn)內(nèi)容。

如形狀記憶高分子材料，具有形狀記憶功能的材料，不管它如何變形，都可以在一定條件下恢復(fù)它原來(lái)的形狀，可以應(yīng)用在自修復(fù)涂層（如汽車(chē)涂層，如有劃痕，可以拿吹風(fēng)機(jī)加熱一下既可以修復(fù)）、自修復(fù)材料（如風(fēng)電葉片出現(xiàn)裂紋，也可以這樣修復(fù)）、醫(yī)用骨固定夾板和繃帶（代替石膏，不僅輕，而且方便裝卸）等。再如，3D打印成型（也稱快速增材制造）發(fā)展很快，國(guó)家工信部剛剛制定了3D打印產(chǎn)業(yè)發(fā)展綱要，要在“十三五”期間大力發(fā)展。其中，很重要的一類為激光快速光固化成型體系，它使用的材料大部分為可光固化樹(shù)脂，這也是學(xué)校的專業(yè)內(nèi)容之一。

2） 實(shí)施教育部“卓越工程師計(jì)劃”，與現(xiàn)代化的行業(yè)、先進(jìn)企業(yè)建立合作關(guān)系，使之成為學(xué)校的實(shí)習(xí)實(shí)踐基地。建立先進(jìn)的產(chǎn)學(xué)研教育體系，聘請(qǐng)大量的校外教師講學(xué)，使學(xué)生了解專業(yè)前沿和社會(huì)需求，從而有利于他們的就業(yè)。本專業(yè)是全國(guó)首批教育部“卓越工程師計(jì)劃”試點(diǎn)專業(yè)，該計(jì)劃的目的是培養(yǎng)具有高的工程實(shí)踐能力的人才，從而推動(dòng)我國(guó)產(chǎn)業(yè)界創(chuàng)新能力的提升。本專業(yè)的主要的培養(yǎng)手段就是增加企業(yè)階段學(xué)習(xí)經(jīng)歷，提前讓學(xué)生熟悉、掌握企業(yè)的運(yùn)行機(jī)制和環(huán)境，近幾年，陸續(xù)與北京市等地的現(xiàn)代化企業(yè)建立了產(chǎn)學(xué)研教育體系，如燕山石化公司、華盾雪花公司、北京碧水源公司、北京炭世紀(jì)公司、北京中科納通公司、北京東方雨虹公司、廣東榕泰公司等。其中，燕山石化、碧水源、東方雨虹和廣東榕泰均是上市公司，具有現(xiàn)代化的企業(yè)管理制度，非常適合本校學(xué)生，因此與他們建立關(guān)系，不僅使學(xué)生掌握了產(chǎn)業(yè)先進(jìn)的知識(shí)和技術(shù)，也有利于就業(yè)。

3） 開(kāi)展國(guó)際工程專業(yè)認(rèn)證，按照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)培養(yǎng)人才，從而使學(xué)生具有國(guó)際視野，也有利于他們的出國(guó)留學(xué)。

4） 開(kāi)展高分子材料創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競(jìng)賽，選拔優(yōu)秀的學(xué)生和項(xiàng)目參加全國(guó)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽，強(qiáng)化他們的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識(shí)，有利于他們畢業(yè)后進(jìn)行創(chuàng)業(yè)。如2013年高分子專業(yè)高Z11班周穎等5名學(xué)生組成了“綠色風(fēng)采隊(duì)”，參加了由中國(guó)化工聯(lián)合會(huì)、中國(guó)化工教育協(xié)會(huì)、青島橡膠谷等主辦的“首屆全國(guó)高分子材料創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽”，參賽的項(xiàng)目是“高性能環(huán)保型大規(guī)模集成電路封裝材料”，該項(xiàng)目在全國(guó)100多所院校近200個(gè)項(xiàng)目中脫穎而出，贏得專家的好評(píng)，獲得大賽二等獎(jiǎng)，并獲得創(chuàng)業(yè)基金1萬(wàn)元。

5） 實(shí)行全程學(xué)業(yè)導(dǎo)師制，自新生進(jìn)校開(kāi)始就配備學(xué)業(yè)導(dǎo)師直到畢業(yè)，全程指導(dǎo)，使學(xué)生更好地成長(zhǎng)。逐步完善學(xué)業(yè)導(dǎo)師考核機(jī)制，調(diào)動(dòng)教師的積極性，指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)、生活、科研、就業(yè)等。

4結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)上述改革，學(xué)校高分子材料與工程專業(yè)學(xué)生有如下特點(diǎn)：（1）拓寬了高分子材料專業(yè)就業(yè)渠道，提高了就業(yè)率，除了在傳統(tǒng)的石化企業(yè)、塑料橡膠纖維制品制造企業(yè)就業(yè)外，還可以在高科技高技術(shù)領(lǐng)域就業(yè)，如航空航天企業(yè)、醫(yī)藥及醫(yī)療制品企業(yè)、汽車(chē)企業(yè)、家電企業(yè)、手機(jī)企業(yè)、新能源企業(yè)等，每年的就業(yè)率均在95%以上；（2）通過(guò)加強(qiáng)工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)，本專業(yè)畢業(yè)生的工程實(shí)踐能力大大提升，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力顯著提高，得到了用人單位的肯定；（3）擴(kuò)展了學(xué)生的國(guó)際化視野，提高了考研率和出國(guó)深造率。

參考文獻(xiàn)

[1] 黃群慧.“新常態(tài)”工業(yè)化后期與工業(yè)增長(zhǎng)新動(dòng)力[J].中國(guó)工業(yè)經(jīng)濟(jì)，2014（10）：519.

第5篇：醫(yī)用高分子材料研究范文

關(guān)鍵詞：膠原生物醫(yī)用材料；優(yōu)勢(shì)；臨床醫(yī)學(xué)應(yīng)用

生物醫(yī)學(xué)材料是一類對(duì)人體細(xì)胞、組織、器官具有增強(qiáng)、替代、修復(fù)、再生作用的新型功能材料。它有獨(dú)特的基本要求：①具有生物相容性，要求材料在使用期間，同機(jī)體之間不產(chǎn)生有害作用，不引起中毒、溶血、凝血、發(fā)熱、過(guò)敏等現(xiàn)象；②具有生物功能性，在生理環(huán)境的約束下能夠發(fā)揮一定的生理功能；③具有生物可靠性，無(wú)毒性，不致癌、不致畸、不致引起人體組織細(xì)胞突變和組織細(xì)胞反應(yīng)（即“三致物質(zhì)”），有一定的使用壽命，具有與生物組織相適應(yīng)的物理機(jī)械性能；④化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，抗體液、血液及酶的作用；⑤針對(duì)不同的使用目的具有特定功能。按生物醫(yī)用材料性質(zhì)的不同可分為四大類：①醫(yī)用金屬材料。主要用于硬組織的修復(fù)和置換，有鈷合金（Co-Cr-Ni）、不銹鋼、鈦合金（Ti-6Al-4V）、貴金屬系、形狀記憶合金、金屬磁性材料等7類，廣泛用于齒科填充、人工關(guān)節(jié)、人工心臟等。②醫(yī)用高分子材料。有天然與合成兩類，通過(guò)分子設(shè)計(jì)與功能拓展，即合金化、共混、復(fù)合（ABC）等技術(shù)手段，可獲得許多具有良好物理機(jī)械性能和生物相容的新型生物材料。③生物陶瓷材料。有惰性生物陶瓷（氧化鋁陶瓷材料、醫(yī)用碳素材料等）和生物活性陶瓷（羥基磷灰石、生物活性玻璃等）。④醫(yī)用復(fù)合材料。由兩種或者兩種以上不同性質(zhì)材料復(fù)合而成，取長(zhǎng)補(bǔ)短，達(dá)到功能互補(bǔ)。主要用于修復(fù)或者替換人體組織、器官或增進(jìn)其功能以及人工器官的制造。膠原屬于細(xì)胞外基質(zhì)的結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，根據(jù)分子結(jié)構(gòu)決定功能和性質(zhì)的原則。其分子量大小、形狀、化學(xué)反應(yīng)以及獨(dú)特的生物分子等對(duì)功能、性質(zhì)起著決定性作用。膠原來(lái)源廣泛，資源豐富，性質(zhì)特殊。是21世紀(jì)生物醫(yī)學(xué)材料研究和應(yīng)用的熱點(diǎn)和重點(diǎn)[1]。

1膠原生物醫(yī)學(xué)材料的優(yōu)勢(shì)

（1）低免疫源性。組織膠原具有一定的免疫性，20世紀(jì)90年代研究發(fā)現(xiàn)，其免疫源性來(lái)自于端肽及變性膠原和非膠原蛋白質(zhì)，在提取膠原時(shí)，除去端肽及純化分離掉變性膠原和非膠原蛋白，能得到極弱免疫原性的膠原材料。（2）與宿主細(xì)胞及組織之間的協(xié)調(diào)作用。其特點(diǎn)：①膠原有利于細(xì)胞的存活和促進(jìn)不同類型細(xì)胞的生長(zhǎng)；②膠原不但可增加細(xì)胞黏結(jié)，而且有利于控制細(xì)胞的形態(tài)、運(yùn)動(dòng)、骨架組裝及細(xì)胞增殖與分化。（3）止血作用。膠原的四級(jí)特殊結(jié)構(gòu)能使血小板活化、釋放出顆粒成分，起到迅速凝血的作用。（4）可生物降解性。膠原是一種特殊的生物降解材料，其降解性作為器官移植的基礎(chǔ)。（5）物理機(jī)械性能。膠原的三螺旋結(jié)構(gòu)以及自身交聯(lián)而成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，使其具有很高的強(qiáng)度，可滿足機(jī)體對(duì)機(jī)械強(qiáng)度的要求；另外通過(guò)進(jìn)一步的交聯(lián)增強(qiáng)其強(qiáng)度，而且采用不同的交聯(lián)劑可獲得不同的強(qiáng)度和韌性材料。通過(guò)復(fù)合和接枝共聚能獲得更多性能優(yōu)良的材料。（6）組織工程（Tissueengineering）。膠原的優(yōu)良特性使其在組織工程中扮演更重要的角色，大量應(yīng)用于臨床，前景廣闊。

2膠原在生物臨床醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用

[2]（1）手術(shù)縫合線。當(dāng)前應(yīng)用的天然與合成材料制備縫合線均存在這樣那樣的不足和缺陷，或者不能自然吸收，需要拆線；或者與組織反應(yīng)大，引起發(fā)炎、造成傷口瘢痕明顯；或者吸收時(shí)間過(guò)長(zhǎng)等。而膠原制備的縫合線既有與天然絲一樣的高強(qiáng)度，又有可吸收性；使用時(shí)有優(yōu)良的血小板凝聚性能，止血效果好，有較好的平滑性和彈性，縫合結(jié)頭不易松散，操作過(guò)程中不易損傷肌體組織?？刹捎脧?fù)合與交聯(lián)改性方法提高縫合線功能和性能，制備的可吸收縫合線有：①純膠原可吸收縫合線；②膠原/聚乙烯醇共混復(fù)合；③膠原/殼聚糖復(fù)合可吸收縫合線；④膠原/殼聚糖/聚丙烯酰胺復(fù)合可吸收縫合線。（2）止血纖維。膠原纖維是一種天然的止血?jiǎng)┖湍牧?，且止血功能?yōu)異。膠原纖維是一種集止血、消炎、促愈為一體，可被組織吸收，無(wú)毒、無(wú)副作用的醫(yī)用功能纖維，相比于以前使用的氧化纖維素、羧甲基纖維素及明膠海綿等止血材料，其效果要好的多。（3）止血海綿。膠原海綿有良好的止血作用，能使創(chuàng)口滲血區(qū)血液很快凝結(jié)，被人體組織吸收，一般用于內(nèi)臟手術(shù)時(shí)的毛細(xì)血管滲出性出血。臨床應(yīng)用于普外科、心血管外科、整形外科、泌尿外科、骨科、皮膚科、燒傷科、婦產(chǎn)科以及口腔科、耳鼻喉科、眼科等幾乎所有的手術(shù)。（4）代血漿。當(dāng)人體由于外傷或其他原因發(fā)生意外急性失血時(shí)，最佳方法必須立刻輸血，但眾所周知，血液來(lái)源非常困難！而且不能長(zhǎng)久保存，輸血之前還需鑒定血型和配型。因此，尋找理想的代用品成為人們的夢(mèng)想。20世紀(jì)50年明膠代血漿受到重視，且符合血漿的條件和性質(zhì)，國(guó)外已大量使用，我國(guó)正在積極推進(jìn)其產(chǎn)業(yè)化。國(guó)外明膠類代血漿有脲交聯(lián)明膠、改性液體明膠和氧化聚明膠3種。國(guó)內(nèi)有氧化聚明膠、血安定（Gelofu-sine）海星明膠和血代（Haemaccel）。（5）水凝膠。水凝膠是一些由親水大分子吸收了大量水分形成的溶脹交聯(lián)狀態(tài)的半固體（三維網(wǎng)絡(luò)），能保持大量水分而不溶解，具有良好的溶脹性、柔軟性和彈性，以及較低的表面張力等特殊性質(zhì)。交聯(lián)方式有共價(jià)鍵、離子鍵和次級(jí)鍵（范德華力、氫鍵等）。水凝膠是高分子凝膠中的一類，可分為物理凝膠和化學(xué)凝膠。為改善性能需對(duì)天然高分子與合成高分子進(jìn)行共混復(fù)合制備新型水凝膠（互穿網(wǎng)絡(luò)水凝膠），現(xiàn)已取得很大進(jìn)展。制成的復(fù)合材料有膠原/聚甲基丙烯酸羥乙酯水凝膠、膠原/聚乙烯醇水凝膠、膠原/聚異丙酰胺水凝膠、膠原/殼聚糖水凝膠等。（6）敷料。敷料是能夠起到暫時(shí)保護(hù)傷口、防止感染、促進(jìn)愈合作用的醫(yī)用材料。有普通敷料（常用植物纖維紗布）、生物敷料（膠原蛋白及其改性產(chǎn)品以及左旋糖酐、殼聚糖、淀粉磷酸酯等）、合成敷料和復(fù)合敷料等四種。開(kāi)發(fā)使用的品種有海綿型敷料、膠原膜敷料、凝膠敷料。（7）人工皮膚。人工皮膚是在創(chuàng)傷敷料基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種皮膚創(chuàng)傷修復(fù)材料和損傷皮膚的替代品。其制備方法采用復(fù)合與交聯(lián)法，一是提高膠原的機(jī)械強(qiáng)度；二是膠原與其他天然高分子進(jìn)行雜化改善機(jī)械性能和生物活性。（8）人工血管。人工血管是近年來(lái)組織工程（一門(mén)多學(xué)科的交叉科學(xué)）研究的重點(diǎn)之一。當(dāng)今臨床應(yīng)用的人工血管主要是人工合成材料制成的，最早是滌綸纖維編織的人工血管，但只能對(duì)大口徑血管有較短的替代作用。后來(lái)開(kāi)發(fā)聚四氟乙烯（PTFE）、聚氨酯（PU）、膨體聚四氟乙烯（ePTFE），并采取多種方法進(jìn)行改性，以適應(yīng)血管植入的要求。此外，還有生物降解材料如聚乙醇酸（PGA）、聚乳酸（PLA）、聚乳酸異構(gòu)體（PLLA）等。（9）人工食管。分為兩種，一種是用自身的其他組織或器官（如結(jié)腸、空腸、胃、胃管和游離的空腸等）加工而成，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于臨床，優(yōu)缺互見(jiàn)；另一種是人工合成材料加工而成，比如塑料管、金屬管、PTFE管、硅膠管等，效果均不理想。最早制成使用的聚乙烯（PE）管，此后發(fā)展了PTFE、硅橡膠、硅膠涂覆的滌綸編織管（PET）、碳纖維管等。近年以來(lái)，使用聚乙烯醇（PVA）、PLA降解塑料。用降解塑料制作無(wú)細(xì)胞支架的人工食管、組織工程化食管等。（10）心臟瓣膜。分為機(jī)械瓣膜（金屬瓣）和生物瓣膜。心臟瓣膜支架材料有可降解合成高分子和生物高分子?？山到夂铣筛叻肿佑蠵LA、PGA及二者共聚物（PGLA），此外還有聚β—羥基烷酸酯、聚羥基丁酸酯（PHB）；生物高分子材料有膠原、纖維蛋白凝膠、去細(xì)胞瓣膜支架等。（11）骨的修復(fù)和人工骨。目前仍以金屬（不銹鋼、鈷鉻合金、鈷鎳合金、鈦合金）為主；高分子材料，諸如PTFE、聚硅氧烷、高密度聚乙烯（HDPE）、陶瓷（結(jié)晶氧化鋁、羥基磷灰石）以及復(fù)合材料。膠原以其獨(dú)特的性能成為不可或缺的生物材料，在骨修復(fù)中起舉足輕重作用。①在組織引導(dǎo)再生術(shù)中（guidedtissueregeneration,GTR）能起到“誘導(dǎo)成骨”、“傳導(dǎo)成骨”，實(shí)現(xiàn)再生修復(fù)和骨愈合的作用。②組織工程化骨組織的構(gòu)建。包括三個(gè)方面：一是尋求能夠作為細(xì)胞移植與引導(dǎo)新骨生長(zhǎng)的支架結(jié)構(gòu)作為細(xì)胞外基質(zhì)（ECM）的替代物；二是種子細(xì)胞；三是組織工程骨的組織還原（骨缺損修復(fù)）。（12）角膜與神經(jīng)修復(fù)。角膜膠原膜和組織工程化角膜；人工神經(jīng)支架采用膠原、膠原/殼聚糖或膠原/糖胺聚糖等。（13）藥物載體。藥物載體由高分子材料充當(dāng)，大多數(shù)為傳遞系統(tǒng)，其主要成分是膠原和明膠。有膠原膜、膠原海綿、藥用膠囊和微膠囊和丸劑與片劑。（14）固定化酶載體。膠原可作為細(xì)胞或酶的載體，其特點(diǎn)：①膠原本身是蛋白質(zhì)，對(duì)酶和細(xì)胞的親和性是其他材料不可及的；②膠原蛋白成膜性好，可制成各種酶膜；③膠原蛋白肽鏈上具有許多官能團(tuán)，諸如羧基、氨基、羥基等，易于吸附和固化。膠原蛋白有很好的生物相容性，在體內(nèi)可被逐步吸收，交聯(lián)接枝共聚后賦予了材料良好的物理機(jī)械性能，且可在體內(nèi)長(zhǎng)期保存。廣泛應(yīng)用于人體的各個(gè)部位。生物醫(yī)學(xué)材料在人體的應(yīng)用部位，詳見(jiàn)圖1[3]。

3結(jié)語(yǔ)

隨著社會(huì)文明的不斷進(jìn)步，生命至上理念不斷深入人心，天賦人權(quán)，生命是任何人都不能剝奪的最高權(quán)利，人類對(duì)身心健康和生活質(zhì)量越來(lái)越重視。當(dāng)前，新型材料更多的應(yīng)用于醫(yī)藥和臨床，尤其如膠原基生物材料，以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)和優(yōu)異的性能在這一領(lǐng)域大顯身手?？萍几淖兾磥?lái)、改變生活，天然高分子與合成高分子材料通過(guò)共混、復(fù)合、合金化、納米化等技術(shù)手段，制備成多種新穎獨(dú)特的新材料和新產(chǎn)品。尤其應(yīng)用于臨床和組織器官工程挽救了數(shù)以萬(wàn)計(jì)的人類生命并提高了生命質(zhì)量和延長(zhǎng)了壽命。隨著3D打印技術(shù)在生物醫(yī)療領(lǐng)域的快速發(fā)展，如何制備出適合3D打印的不同類型膠原蛋白材料，并保證在打印過(guò)程中蛋白不變性、強(qiáng)度可控、易塑性等成為研究的新課題[4]。

當(dāng)今，是生物高分子時(shí)代，隨著科技發(fā)展日新月異，生命科學(xué)和生物材料研究的不斷深入。生物醫(yī)藥是“十四五”的新興產(chǎn)業(yè)鏈。膠原在生物醫(yī)學(xué)、醫(yī)藥、組織器官工程和臨床醫(yī)學(xué)的應(yīng)用將更加光明，潛力非常巨大。開(kāi)發(fā)應(yīng)用必將成為廣大科研人員研究的重點(diǎn)和熱點(diǎn)，我們將拭目以待有更多的新型材料和產(chǎn)品為人類的健康服務(wù)并造福人類。

參考文獻(xiàn)：

[1]王璐，但衛(wèi)華，但年華.胞牛皮源高層級(jí)膠原聚集體的制備與表征[J].皮革科學(xué)與工程.2019，29（05）:16-22.

[2]將挺大膠原與膠原蛋白[M].化學(xué)工業(yè)出版社，北京，2006.03：186-251.

[3]韓冬冰，王慧敏.高分子材料概論[M].中國(guó)石化出版社，北京，2008.07:126-142.

第6篇：醫(yī)用高分子材料研究范文

生物醫(yī)學(xué)材料是一類對(duì)人體細(xì)胞、組織、器官具有增強(qiáng)、替代、修復(fù)、再生作用的新型功能材料。它有獨(dú)特的基本要求：①具有生物相容性，要求材料在使用期間，同機(jī)體之間不產(chǎn)生有害作用，不引起中毒、溶血、凝血、發(fā)熱、過(guò)敏等現(xiàn)象；②具有生物功能性，在生理環(huán)境的約束下能夠發(fā)揮一定的生理功能；③具有生物可靠性，無(wú)毒性，不致癌、不致畸、不致引起人體組織細(xì)胞突變和組織細(xì)胞反應(yīng)（即“三致物質(zhì)”），有一定的使用壽命，具有與生物組織相適應(yīng)的物理機(jī)械性能；④化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，抗體液、血液及酶的作用；⑤針對(duì)不同的使用目的具有特定功能。按生物醫(yī)用材料性質(zhì)的不同可分為四大類：①醫(yī)用金屬材料。主要用于硬組織的修復(fù)和置換，有鈷合金（Co-Cr-Ni）、不銹鋼、鈦合金（Ti-6Al-4V）、貴金屬系、形狀記憶合金、金屬磁性材料等7類，廣泛用于齒科填充、人工關(guān)節(jié)、人工心臟等。②醫(yī)用高分子材料。有天然與合成兩類，通過(guò)分子設(shè)計(jì)與功能拓展，即合金化、共混、復(fù)合（ABC）等技術(shù)手段，可獲得許多具有良好物理機(jī)械性能和生物相容的新型生物材料。③生物陶瓷材料。有惰性生物陶瓷（氧化鋁陶瓷材料、醫(yī)用碳素材料等）和生物活性陶瓷（羥基磷灰石、生物活性玻璃等）。④醫(yī)用復(fù)合材料。由兩種或者兩種以上不同性質(zhì)材料復(fù)合而成，取長(zhǎng)補(bǔ)短，達(dá)到功能互補(bǔ)。主要用于修復(fù)或者替換人體組織、器官或增進(jìn)其功能以及人工器官的制造。膠原屬于細(xì)胞外基質(zhì)的結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，根據(jù)分子結(jié)構(gòu)決定功能和性質(zhì)的原則。其分子量大小、形狀、化學(xué)反應(yīng)以及獨(dú)特的生物分子等對(duì)功能、性質(zhì)起著決定性作用。膠原來(lái)源廣泛，資源豐富，性質(zhì)特殊。是21世紀(jì)生物醫(yī)學(xué)材料研究和應(yīng)用的熱點(diǎn)和重點(diǎn)[1]。

1膠原生物醫(yī)學(xué)材料的優(yōu)勢(shì)

（1）低免疫源性。組織膠原具有一定的免疫性，20世紀(jì)90年代研究發(fā)現(xiàn)，其免疫源性來(lái)自于端肽及變性膠原和非膠原蛋白質(zhì)，在提取膠原時(shí)，除去端肽及純化分離掉變性膠原和非膠原蛋白，能得到極弱免疫原性的膠原材料。（2）與宿主細(xì)胞及組織之間的協(xié)調(diào)作用。其特點(diǎn)：①膠原有利于細(xì)胞的存活和促進(jìn)不同類型細(xì)胞的生長(zhǎng)；②膠原不但可增加細(xì)胞黏結(jié)，而且有利于控制細(xì)胞的形態(tài)、運(yùn)動(dòng)、骨架組裝及細(xì)胞增殖與分化。（3）止血作用。膠原的四級(jí)特殊結(jié)構(gòu)能使血小板活化、釋放出顆粒成分，起到迅速凝血的作用。（4）可生物降解性。膠原是一種特殊的生物降解材料，其降解性作為器官移植的基礎(chǔ)。（5）物理機(jī)械性能。膠原的三螺旋結(jié)構(gòu)以及自身交聯(lián)而成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，使其具有很高的強(qiáng)度，可滿足機(jī)體對(duì)機(jī)械強(qiáng)度的要求；另外通過(guò)進(jìn)一步的交聯(lián)增強(qiáng)其強(qiáng)度，而且采用不同的交聯(lián)劑可獲得不同的強(qiáng)度和韌性材料。通過(guò)復(fù)合和接枝共聚能獲得更多性能優(yōu)良的材料。（6）組織工程（Tissueengineering）。膠原的優(yōu)良特性使其在組織工程中扮演更重要的角色，大量應(yīng)用于臨床，前景廣闊。

2膠原在生物臨床醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用

[2]（1）手術(shù)縫合線。當(dāng)前應(yīng)用的天然與合成材料制備縫合線均存在這樣那樣的不足和缺陷，或者不能自然吸收，需要拆線；或者與組織反應(yīng)大，引起發(fā)炎、造成傷口瘢痕明顯；或者吸收時(shí)間過(guò)長(zhǎng)等。而膠原制備的縫合線既有與天然絲一樣的高強(qiáng)度，又有可吸收性；使用時(shí)有優(yōu)良的血小板凝聚性能，止血效果好，有較好的平滑性和彈性，縫合結(jié)頭不易松散，操作過(guò)程中不易損傷肌體組織。可采用復(fù)合與交聯(lián)改性方法提高縫合線功能和性能，制備的可吸收縫合線有：①純膠原可吸收縫合線；②膠原/聚乙烯醇共混復(fù)合；③膠原/殼聚糖復(fù)合可吸收縫合線；④膠原/殼聚糖/聚丙烯酰胺復(fù)合可吸收縫合線。（2）止血纖維。膠原纖維是一種天然的止血?jiǎng)┖湍牧希抑寡δ軆?yōu)異。膠原纖維是一種集止血、消炎、促愈為一體，可被組織吸收，無(wú)毒、無(wú)副作用的醫(yī)用功能纖維，相比于以前使用的氧化纖維素、羧甲基纖維素及明膠海綿等止血材料，其效果要好的多。（3）止血海綿。膠原海綿有良好的止血作用，能使創(chuàng)口滲血區(qū)血液很快凝結(jié)，被人體組織吸收，一般用于內(nèi)臟手術(shù)時(shí)的毛細(xì)血管滲出性出血。臨床應(yīng)用于普外科、心血管外科、整形外科、泌尿外科、骨科、皮膚科、燒傷科、婦產(chǎn)科以及口腔科、耳鼻喉科、眼科等幾乎所有的手術(shù)。（4）代血漿。當(dāng)人體由于外傷或其他原因發(fā)生意外急性失血時(shí)，最佳方法必須立刻輸血，但眾所周知，血液來(lái)源非常困難！而且不能長(zhǎng)久保存，輸血之前還需鑒定血型和配型。因此，尋找理想的代用品成為人們的夢(mèng)想。20世紀(jì)50年明膠代血漿受到重視，且符合血漿的條件和性質(zhì)，國(guó)外已大量使用，我國(guó)正在積極推進(jìn)其產(chǎn)業(yè)化。國(guó)外明膠類代血漿有脲交聯(lián)明膠、改性液體明膠和氧化聚明膠3種。國(guó)內(nèi)有氧化聚明膠、血安定（Gelofu-sine）海星明膠和血代（Haemaccel）。（5）水凝膠。水凝膠是一些由親水大分子吸收了大量水分形成的溶脹交聯(lián)狀態(tài)的半固體（三維網(wǎng)絡(luò)），能保持大量水分而不溶解，具有良好的溶脹性、柔軟性和彈性，以及較低的表面張力等特殊性質(zhì)。交聯(lián)方式有共價(jià)鍵、離子鍵和次級(jí)鍵（范德華力、氫鍵等）。水凝膠是高分子凝膠中的一類，可分為物理凝膠和化學(xué)凝膠。為改善性能需對(duì)天然高分子與合成高分子進(jìn)行共混復(fù)合制備新型水凝膠（互穿網(wǎng)絡(luò)水凝膠），現(xiàn)已取得很大進(jìn)展。制成的復(fù)合材料有膠原/聚甲基丙烯酸羥乙酯水凝膠、膠原/聚乙烯醇水凝膠、膠原/聚異丙酰胺水凝膠、膠原/殼聚糖水凝膠等。（6）敷料。敷料是能夠起到暫時(shí)保護(hù)傷口、防止感染、促進(jìn)愈合作用的醫(yī)用材料。有普通敷料（常用植物纖維紗布）、生物敷料（膠原蛋白及其改性產(chǎn)品以及左旋糖酐、殼聚糖、淀粉磷酸酯等）、合成敷料和復(fù)合敷料等四種。開(kāi)發(fā)使用的品種有海綿型敷料、膠原膜敷料、凝膠敷料。（7）人工皮膚。

人工皮膚是在創(chuàng)傷敷料基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種皮膚創(chuàng)傷修復(fù)材料和損傷皮膚的替代品。其制備方法采用復(fù)合與交聯(lián)法，一是提高膠原的機(jī)械強(qiáng)度；二是膠原與其他天然高分子進(jìn)行雜化改善機(jī)械性能和生物活性。（8）人工血管。人工血管是近年來(lái)組織工程（一門(mén)多學(xué)科的交叉科學(xué)）研究的重點(diǎn)之一。當(dāng)今臨床應(yīng)用的人工血管主要是人工合成材料制成的，最早是滌綸纖維編織的人工血管，但只能對(duì)大口徑血管有較短的替代作用。后來(lái)開(kāi)發(fā)聚四氟乙烯（PTFE）、聚氨酯（PU）、膨體聚四氟乙烯（ePTFE），并采取多種方法進(jìn)行改性，以適應(yīng)血管植入的要求。此外，還有生物降解材料如聚乙醇酸（PGA）、聚乳酸（PLA）、聚乳酸異構(gòu)體（PLLA）等。（9）人工食管。分為兩種，一種是用自身的其他組織或器官（如結(jié)腸、空腸、胃、胃管和游離的空腸等）加工而成，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于臨床，優(yōu)缺互見(jiàn)；另一種是人工合成材料加工而成，比如塑料管、金屬管、PTFE管、硅膠管等，效果均不理想。最早制成使用的聚乙烯（PE）管，此后發(fā)展了PTFE、硅橡膠、硅膠涂覆的滌綸編織管（PET）、碳纖維管等。近年以來(lái)，使用聚乙烯醇（PVA）、PLA降解塑料。用降解塑料制作無(wú)細(xì)胞支架的人工食管、組織工程化食管等。（10）心臟瓣膜。分為機(jī)械瓣膜（金屬瓣）和生物瓣膜。心臟瓣膜支架材料有可降解合成高分子和生物高分子?？山到夂铣筛叻肿佑蠵LA、PGA及二者共聚物（PGLA），此外還有聚β—羥基烷酸酯、聚羥基丁酸酯（PHB）；生物高分子材料有膠原、纖維蛋白凝膠、去細(xì)胞瓣膜支架等。（11）骨的修復(fù)和人工骨。目前仍以金屬（不銹鋼、鈷鉻合金、鈷鎳合金、鈦合金）為主；高分子材料，諸如PTFE、聚硅氧烷、高密度聚乙烯（HDPE）、陶瓷（結(jié)晶氧化鋁、羥基磷灰石）以及復(fù)合材料。膠原以其獨(dú)特的性能成為不可或缺的生物材料，在骨修復(fù)中起舉足輕重作用。①在組織引導(dǎo)再生術(shù)中（guidedtissueregeneration,GTR）能起到“誘導(dǎo)成骨”、“傳導(dǎo)成骨”，實(shí)現(xiàn)再生修復(fù)和骨愈合的作用。②組織工程化骨組織的構(gòu)建。包括三個(gè)方面：一是尋求能夠作為細(xì)胞移植與引導(dǎo)新骨生長(zhǎng)的支架結(jié)構(gòu)作為細(xì)胞外基質(zhì)（ECM）的替代物；二是種子細(xì)胞；三是組織工程骨的組織還原（骨缺損修復(fù)）。（12）角膜與神經(jīng)修復(fù)。角膜膠原膜和組織工程化角膜；人工神經(jīng)支架采用膠原、膠原/殼聚糖或膠原/糖胺聚糖等。（13）藥物載體。藥物載體由高分子材料充當(dāng)，大多數(shù)為傳遞系統(tǒng)，其主要成分是膠原和明膠。有膠原膜、膠原海綿、藥用膠囊和微膠囊和丸劑與片劑。（14）固定化酶載體。膠原可作為細(xì)胞或酶的載體，其特點(diǎn)：①膠原本身是蛋白質(zhì)，對(duì)酶和細(xì)胞的親和性是其他材料不可及的；②膠原蛋白成膜性好，可制成各種酶膜；③膠原蛋白肽鏈上具有許多官能團(tuán)，諸如羧基、氨基、羥基等，易于吸附和固化。膠原蛋白有很好的生物相容性，在體內(nèi)可被逐步吸收，交聯(lián)接枝共聚后賦予了材料良好的物理機(jī)械性能，且可在體內(nèi)長(zhǎng)期保存。廣泛應(yīng)用于人體的各個(gè)部位。生物醫(yī)學(xué)材料在人體的應(yīng)用部位，詳見(jiàn)圖1[3]。

第7篇：醫(yī)用高分子材料研究范文

關(guān)鍵詞：高分子材料基礎(chǔ)；教學(xué)內(nèi)容；教學(xué)手段；教學(xué)方法

高分子材料學(xué)科的學(xué)生培養(yǎng)，應(yīng)立足于其創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，立足于對(duì)學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)，以滿足社會(huì)對(duì)高分子材料學(xué)科人才的需求。為此，在“高分子材料基礎(chǔ)”課程的教學(xué)中，我們堅(jiān)持“給大學(xué)生創(chuàng)造機(jī)會(huì)與條件，充分發(fā)揮其潛能，逐步培養(yǎng)其自主式、合作式和探究式的學(xué)習(xí)習(xí)慣以及創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新能力和科學(xué)精神”的教學(xué)宗旨，積極探索教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段和教學(xué)方法的改革。

一、教學(xué)內(nèi)容的整合與優(yōu)化

我校自2002年開(kāi)始在高分子材料及其相近專業(yè)開(kāi)設(shè)“高分子材料基礎(chǔ)”課程。課程教材選用“面向21世紀(jì)課程教材”《高分子材料基礎(chǔ)》。此教材的特點(diǎn)是涵蓋了高分子材料學(xué)科的基本理論、基本知識(shí)以及典型材料的制備與應(yīng)用，并且對(duì)當(dāng)前一些高分子材料學(xué)科前沿性的理論與知識(shí)給予了充分的闡釋。但是，為了適應(yīng)本科教學(xué)的需要，給學(xué)生一個(gè)清晰的學(xué)習(xí)脈絡(luò)，在規(guī)定的學(xué)時(shí)內(nèi)完成講授任務(wù)，通過(guò)認(rèn)真討論，我們按照“刪繁就簡(jiǎn)，削枝強(qiáng)干，突出重點(diǎn)”的原則，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了整合與優(yōu)化，使學(xué)生在有限的時(shí)間內(nèi)，盡量學(xué)習(xí)到課程的精髓。

教材內(nèi)容體系主要如下：材料科學(xué)概論、高分子材料的制備反應(yīng)、高分子材料的結(jié)構(gòu)與性能、通用高分子材料、功能高分子材料、聚合物共混物、聚合物基復(fù)合材料。

通過(guò)對(duì)教材內(nèi)容的整合與優(yōu)化，對(duì)“高分子化學(xué)”、“高分子物理”中涉及到的基礎(chǔ)理論知識(shí)內(nèi)容，通過(guò)以緒論的形式，以新的角度給予重點(diǎn)講授，目的是引出以下的重點(diǎn)講授內(nèi)容。并且，在緒論的講授中增加了對(duì)歷來(lái)在高分子學(xué)科中作出突出貢獻(xiàn)的專家，尤其是獲得諾貝爾獎(jiǎng)的科學(xué)家的生平事跡的介紹，以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。整合優(yōu)化后的課程教學(xué)內(nèi)容為：材料與材料科學(xué)(含：材料概念及分類、材料結(jié)構(gòu)、材料性能、材料制備、材料的發(fā)展簡(jiǎn)史、高分子材料突出科學(xué)家簡(jiǎn)介、材料科學(xué)范疇及任務(wù)等)，通用高分子材料(含：塑料、橡膠、纖維、粘劑及涂料)，功能高分子材料(重點(diǎn)：功能高分子材料的設(shè)計(jì)及制備方法、高分子催化劑、高分子功能膜材料、高分子醫(yī)用材料、智能高分子材料等)，聚合物共混物(重點(diǎn)：制備方法、形態(tài)結(jié)構(gòu)、性能、增韌塑料增韌機(jī)理等)，聚合物基復(fù)合材料(含：聚合物基宏觀復(fù)合材料、聚合物基納米復(fù)合材料)。

此外，在進(jìn)行講授的過(guò)程中，也插入一些花絮。例如在講授聚酰胺樹(shù)脂時(shí)，介紹尼龍(Nylon)名稱的來(lái)歷：尼龍最早由杜邦公司的Carothers領(lǐng)導(dǎo)的美國(guó)和英國(guó)科學(xué)家團(tuán)隊(duì)研制成功的合成纖維材料，為紀(jì)念這一研究成果，銘記兩國(guó)科學(xué)家的貢獻(xiàn)，取兩國(guó)的首都城市名首字來(lái)命名，即New York取NY，London取LON，合成一個(gè)新名字NYLON(尼龍)，等等。以引導(dǎo)學(xué)生樹(shù)立遠(yuǎn)大理想，刻苦努力學(xué)習(xí)，為祖國(guó)的建設(shè)與發(fā)展作出貢獻(xiàn)。

二、教學(xué)模式的改革與實(shí)踐

荀子曰：假輿馬者，非利足也，而致千里；假舟楫者，非能水也，而絕江河。君子生非異也，善假于物也。所以教學(xué)手段與教學(xué)方法的改革對(duì)提高教學(xué)質(zhì)量是至關(guān)重要的。因此，為了提高教學(xué)質(zhì)量，在教學(xué)方法和手段上，我們也積極進(jìn)行了一些改革與探索。

1．教學(xué)手段的改革

一是采用多媒體教學(xué)增加課程的信息量和內(nèi)容的直觀性。我們按照教學(xué)內(nèi)容制作了教學(xué)課件，課件中對(duì)一些難以理解的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了直觀處理，使學(xué)生能夠更好地理解。例如，對(duì)一些塑料加工設(shè)備的運(yùn)行專門(mén)制作了部分動(dòng)畫(huà)，使其講授更加生動(dòng)直觀。另外，通過(guò)利用多媒體教學(xué)，減少了板書(shū)的環(huán)節(jié)，節(jié)省了大量的時(shí)間，增加了課程的信息量。

二是利用學(xué)校的“課程中心”加強(qiáng)與學(xué)生的課外交流。通過(guò)學(xué)校的“課程中心”，達(dá)到師生互動(dòng)的教學(xué)輔助模式，提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力及教學(xué)效率。學(xué)?！罢n程中心”設(shè)有教師論壇、課程論壇、專家論壇、答疑信箱和個(gè)人空間等板塊，可以達(dá)到課下師生之間互動(dòng)的目的。此門(mén)課程充分利用以上功能，實(shí)現(xiàn)了教師上傳電子課件、課程相關(guān)文獻(xiàn)資料等，學(xué)生下載課件資料、上交作業(yè)、提出問(wèn)題、在線測(cè)試等，達(dá)到了師生及學(xué)生之間相互訪問(wèn)、交流、互動(dòng)的學(xué)習(xí)目的，調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性與創(chuàng)造性。

2．教學(xué)方法的改革

主要采用“精講解多討論”的方法，引導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，教育學(xué)生要知學(xué)、好學(xué)、樂(lè)學(xué)。為了使學(xué)生達(dá)到樂(lè)學(xué)的至高境界，教學(xué)中采取了以下方法：

一是在課堂教學(xué)中針對(duì)重要的知識(shí)點(diǎn)設(shè)計(jì)出系列問(wèn)題，有意識(shí)地向?qū)W生提出，由學(xué)生經(jīng)過(guò)自由討論后，請(qǐng)學(xué)生回答。

二是增加了課程論文的寫(xiě)作。由于學(xué)生剛剛接觸到部分專業(yè)課程，關(guān)于專業(yè)科研論文的寫(xiě)作技法不熟練，一開(kāi)始只要求學(xué)生就所講的一些內(nèi)容，如針對(duì)某種塑料，查閱至少10篇近期的論文，通過(guò)分析、歸納、總結(jié)，進(jìn)行綜述寫(xiě)作。為了使學(xué)生按照規(guī)范來(lái)寫(xiě)作，利用課余時(shí)間給學(xué)生講授綜述的基本要求及寫(xiě)作方法。通過(guò)綜述的寫(xiě)作，鍛煉了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力、查閱文獻(xiàn)的能力，以及對(duì)文獻(xiàn)分析、歸納、總結(jié)的能力、并且使他們通過(guò)寫(xiě)作論文產(chǎn)生一種成就感。

三是布置自學(xué)內(nèi)容，對(duì)自學(xué)的課程內(nèi)容要求寫(xiě)出課程讀書(shū)感想。學(xué)生通過(guò)自學(xué)，將書(shū)本上的內(nèi)容消化成自己的知識(shí)，再經(jīng)過(guò)歸納總結(jié)，寫(xiě)出讀后感，使他們對(duì)所學(xué)的知識(shí)牢固掌握。

這些方法與手段的使用，使學(xué)生自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)和探究學(xué)習(xí)的能力得到提高，從而提高了此門(mén)課程的教學(xué)效率，也對(duì)其他課程的學(xué)習(xí)起到了促進(jìn)作用。

三、改革取得顯著效果

“高分子材料基礎(chǔ)”課程涉及的教學(xué)內(nèi)容比較龐雜，系統(tǒng)性較差，在講授的過(guò)程中不易形成嚴(yán)密的體系，特別是涉及對(duì)一些材料的制備、性能、應(yīng)用等講解時(shí)，跳躍性大，內(nèi)容枯燥，吸引力不足。但是，通過(guò)對(duì)課程內(nèi)容的整合優(yōu)化以及采用了一些有效的教學(xué)手段與教學(xué)方法，使該門(mén)課程的教學(xué)取得了一些很好的效果。

1．學(xué)生知識(shí)面得到拓寬。本門(mén)課程是高分子材料專業(yè)在本科教學(xué)中一門(mén)全面介紹材料知識(shí)的課程，學(xué)生在學(xué)習(xí)一些基本理論基本知識(shí)的基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)一些常用材料的知識(shí)學(xué)習(xí)，對(duì)高分子學(xué)科的發(fā)展、應(yīng)用等有了更深的、更清晰的認(rèn)識(shí)。學(xué)生普遍認(rèn)為，通過(guò)學(xué)習(xí)使他們對(duì)專業(yè)知識(shí)從懵懂、迷茫轉(zhuǎn)為清晰、明確，使他們的專業(yè)知識(shí)面得到的拓展。學(xué)生在掌握該課程的核心內(nèi)容后，對(duì)于專業(yè)后續(xù)課程的學(xué)習(xí)、學(xué)業(yè)專題研究以及研究生階段的學(xué)習(xí)都起到了重要的促進(jìn)作用。

2．學(xué)生學(xué)習(xí)興趣得到提升。大力開(kāi)展多媒體教學(xué)和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)，發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性，以及增加講授一些與課程有關(guān)的知識(shí)發(fā)現(xiàn)過(guò)程、相關(guān)課程內(nèi)容涉及的科學(xué)家的趣聞?shì)W事等等，學(xué)生普遍反映通過(guò)學(xué)習(xí)此課程，自己的學(xué)習(xí)興趣及學(xué)習(xí)能力得到了較大的提高。例如，通過(guò)“課程中心”達(dá)到了學(xué)生與教師之間的交流互動(dòng)，學(xué)生的寫(xiě)作能力，對(duì)問(wèn)題的認(rèn)識(shí)深度、廣度，對(duì)文獻(xiàn)的分析、歸納、總結(jié)能力等都得到了很大提高。

3．學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān)轉(zhuǎn)化為精神享受。學(xué)生普遍反映，通過(guò)在課堂上討論問(wèn)題，通過(guò)課下搜集相關(guān)資料，在“課程中心”提供的個(gè)人空間上發(fā)表，通過(guò)整理自己設(shè)計(jì)的BLOG空間等等，使自己的自主學(xué)習(xí)能力得到升華，學(xué)習(xí)成為一種對(duì)美好事物的追求，將枯燥的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N精神的享受。

第8篇：醫(yī)用高分子材料研究范文

生命是人們永恒探究的課題，在漫長(zhǎng)的求索過(guò)程中生物醫(yī)用材料扮演著不可或缺的角色。有記載表明，早在古希臘時(shí)代人們就已經(jīng)開(kāi)始用馬尾上的毛作為外科縫合線進(jìn)行一些外科手術(shù)。時(shí)至今日生物醫(yī)用材料已獲得長(zhǎng)足的進(jìn)步，其中醫(yī)用高分子材料更是被譽(yù)為醫(yī)療技術(shù)發(fā)展史上的一次飛越。

在此我謹(jǐn)對(duì)醫(yī)用高分子材料中的殼聚糖材料談一些我個(gè)人的認(rèn)識(shí)。

殼聚糖學(xué)名：幾丁聚糖。俗稱甲殼素、甲殼胺、殼聚糖、可溶性甲殼素、脫乙?；讱に亍ぬ前返?。是以蝦蟹殼為原料，先制得甲殼素，然后在濃堿的作用下脫去甲殼素分子中的乙酰基而得一種天然高分子化合物，在自然界中的含量?jī)H次于纖維素。由于殼聚糖分子中含有活潑的羥基和氨基等極性基團(tuán)，主鏈上可發(fā)生水解反應(yīng)c-2位上的氨基和c-6位上的羥基可以發(fā)生乙酰化、羥乙?；?、羧甲基化、氰乙基化、硫酸酯化、氧化、黃原酸化等化學(xué)修飾。在雙官能團(tuán)的醛或酸酐等交聯(lián)劑作用下，可進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)。在r-射線或催化劑的作用下，乙烯基單位和丙烯酸類單體可與殼聚糖進(jìn)行接枝共聚反應(yīng)，加上它不僅具有很好的生物相容性，而且無(wú)毒、易生物降解，使得其在醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、環(huán)境、紡織、印染、造紙、催化、食品、日用化妝品等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。下面我們就針對(duì)其在生物醫(yī)用材料方面的應(yīng)用進(jìn)行討論。

首先讓我們來(lái)關(guān)注《第二軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報(bào)》上刊登的一則實(shí)驗(yàn)結(jié)果。該實(shí)驗(yàn)是為觀察聚合物殼聚糖〔chi〕和磷脂化殼聚糖〔pc2chi〕涂層膜對(duì)培養(yǎng)的血管內(nèi)皮細(xì)胞增殖和遷移及血液相容性的影響而設(shè)計(jì)的。實(shí)驗(yàn)者將chi 和pc2chi 均勻噴涂在培養(yǎng)皿底層制成聚合物膜,以316 l 不銹鋼片做成不銹鋼圓柱體槽,將豬髂動(dòng)脈內(nèi)皮細(xì)胞接種于聚合物膜、不銹鋼槽和不做任何處理的培養(yǎng)皿底部(空白對(duì)照組) ,培養(yǎng)24 h。光鏡和掃描電鏡觀察細(xì)胞形態(tài),以cck28 試劑盒測(cè)定細(xì)胞增殖,并進(jìn)行細(xì)胞遷移檢測(cè)。以凝固法測(cè)定健康人血液在聚合物膜上作用2 h 后的凝血活酶時(shí)間(aptt) 、凝血酶原時(shí)間(pt) 、纖維蛋白原測(cè)定( fib ) 和凝血酶時(shí)間(tt) 。結(jié)果發(fā)現(xiàn)動(dòng)脈內(nèi)皮細(xì)胞在chi 和pc2chi 膜上生長(zhǎng)良好,形態(tài)正常。培養(yǎng)24 h ,內(nèi)皮細(xì)胞在chi 和pc2chi 膜上的增殖率分別達(dá)88. 8 %和77. 8 % ,存活內(nèi)皮細(xì)胞數(shù)目較不銹鋼片組顯著增加( p < 0. 01) ;而chi 組的存活內(nèi)皮細(xì)胞數(shù)目顯著高于pc2chi 組( p <0. 01) 。培養(yǎng)72 h ,內(nèi)皮細(xì)胞在chi 和pc2chi 膜上遷移細(xì)胞數(shù)均顯著高于316 l 不銹鋼片,pc2chi 組較chi 組的細(xì)胞遷移數(shù)目顯著增加( p < 0. 01) 。pc2chi 組、316 l 不銹鋼片組和空白對(duì)照組的aptt 較chi 組顯著延長(zhǎng)( p < 0. 05 , p < 0. 01) ,fib顯著增加( p < 0. 01) 。各組間pt 和tt 均無(wú)明顯差異。從以上實(shí)驗(yàn)我們可以得出結(jié)論：殼聚糖材料有著很好的血液相容性能夠促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞在其上的附著生長(zhǎng)以便與周?chē)M織協(xié)調(diào)。同時(shí)我們也應(yīng)看到單純的殼聚糖材料的抗血栓形成作用并不理想但當(dāng)我們對(duì)它進(jìn)行磷脂化以后這一情況便得到了改善。因此殼聚糖材料仍是較理想的醫(yī)用高分子材料。

接下來(lái)再讓我們關(guān)注一下殼聚糖的組織相容性。有研究者取sd大鼠胚胎(孕14～16d)大腦皮層組織制成單細(xì)胞懸液在無(wú)血清培養(yǎng)液中進(jìn)行培養(yǎng),獲得大量的神經(jīng)干細(xì)胞,再將所獲神經(jīng)干細(xì)胞在不同條件下移植接種至殼聚糖膜上聯(lián)合培養(yǎng)1周,在倒置顯微鏡下觀察神經(jīng)干細(xì)胞生長(zhǎng)增殖情況及形態(tài)變化,并對(duì)其分別進(jìn)行免疫組化染色、電鏡觀察,了解殼聚糖對(duì)神經(jīng)干細(xì)胞生長(zhǎng)、增殖、分化的影響.結(jié)果在無(wú)血清聯(lián)合培養(yǎng)條件下,神經(jīng)干細(xì)胞仍然維持其原有的干細(xì)胞特性;在含血清的培養(yǎng)液中,神經(jīng)干細(xì)胞能分化成多種形態(tài)的神經(jīng)細(xì)胞,并且在殼聚糖膜上生長(zhǎng)良好。由此我們能夠了解到該材料不會(huì)抑制神經(jīng)干細(xì)胞的生長(zhǎng)也不引起炎癥或致癌致祭。因此殼聚糖與神經(jīng)干細(xì)胞具有良好的組織相容性。（以上材料摘自《蘇州大學(xué)學(xué)報(bào)（醫(yī)學(xué)版）》20__年05期）

不僅單獨(dú)的殼聚糖材料具有良好的生物相容性，它的復(fù)合材料也是如此。《中國(guó)實(shí)驗(yàn)診斷學(xué)》中有一則關(guān)于殼聚糖—聚磷酸三鈣復(fù)合材料的報(bào)道。實(shí)驗(yàn)采用凍干法制備殼聚糖一聚磷酸三鈣復(fù)合材料，培養(yǎng)人牙周膜細(xì)胞，傳代擴(kuò)增后接種到材料表面，體外繼續(xù)培養(yǎng)，用倒置光學(xué)顯微鏡、掃描電鏡觀察細(xì)胞的粘附和生長(zhǎng)情況，用mtt方法檢測(cè)種植后2、4、6、8d細(xì)胞的增殖情況。結(jié)果發(fā)現(xiàn)種植2d后細(xì)胞呈梭形纖維細(xì)胞樣，平均每100倍視野下，有生物材料的實(shí)驗(yàn)組與無(wú)材料的對(duì)照組胞數(shù)分別為（380±16）個(gè)和（80±20）個(gè)，二者比較差異性顯著（p﹤0．01）。mtt法檢測(cè)對(duì)照和實(shí)驗(yàn)組細(xì)胞增殖情況，兩組細(xì)胞均保持持續(xù)增殖。且實(shí)驗(yàn)組增殖最快，接種后2、4、6、8d光吸收值與對(duì)照組相比，差異性均顯著（p﹤0．01）。掃描電鏡下可見(jiàn)材料呈多孔網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，人牙周膜細(xì)胞緊密貼附在材料表面，細(xì)胞可沿材料的孔隙活躍生長(zhǎng)。從上述實(shí)驗(yàn)中我們看到殼聚糖—聚磷酸三鈣復(fù)合材料能促進(jìn)人牙周膜細(xì)胞的增殖，人牙周膜細(xì)胞與復(fù)合材料具有良好的生物相容性。

第9篇：醫(yī)用高分子材料研究范文

[關(guān)鍵詞]甲殼素纖維 制備技術(shù) 主要性能 應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TS102.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2015）11-0138-01

甲殼素廣泛存在于昆蟲(chóng)類、水生蝦、蟹等的甲殼和菌類及藻類的細(xì)胞壁中，是一種蘊(yùn)含量?jī)H次于纖維素的極其豐富的天然聚合物和可再生資源，每年的生物合成量在100億噸以上，是一種豐富的有機(jī)再生資源[1]。

甲殼素是目前自然界中被發(fā)現(xiàn)的唯一一種帶正電荷的動(dòng)物天然高分子材料，其分子中帶有不飽和的陽(yáng)離子基團(tuán)，因此對(duì)帶負(fù)電荷的各類有害物質(zhì)、有害細(xì)菌有強(qiáng)大的吸附作用，這樣就能對(duì)有害細(xì)菌的活動(dòng)進(jìn)行抑制，使之失去活性，從而達(dá)到抗菌的

目的。甲殼素對(duì)金黃色葡萄球菌、大腸桿菌等

均有抑制作用。

本文介紹了甲殼素纖維的制備方法、性能及主要用途。

1 甲殼素纖維的制備

1.1 甲殼素的提取

由蝦、蟹殼制取甲殼素主要由兩部分工藝組成：第一步是用稀鹽酸脫除碳酸鈣；第二步是用熱稀堿脫除蛋白質(zhì)，再經(jīng)脫色處理便可得到白色的甲殼素。

蝦、蟹殼用水洗凈后，用1mol/L的鹽酸在室溫下浸漬24h，使甲殼素中所含的碳酸鈣轉(zhuǎn)化為氯化鈣，溶解后除去；經(jīng)過(guò)脫鈣的甲殼素，水洗后在3%～4%的NaOH中煮沸4～6h，除去其中的蛋白質(zhì)即得粗品甲殼素。將粗品甲殼素在0.5%高錳酸鉀溶液中攪拌1h，水洗后在60～70℃的溫度下在小于1%的草酸中攪拌30～40min予以脫色，再經(jīng)充分水洗和干燥，即可得到白色純甲殼素成品[2]。

1.2 甲殼素纖維的制備技術(shù)

甲殼素及其衍生物是長(zhǎng)鏈大分子，分子中極性基團(tuán)較多，分子間作用力強(qiáng)，熱分解溫度低于其理論上的熔融溫度，因此，甲殼素纖維的制造一般不能采用熔體紡絲方法。就目前的技術(shù)而言，甲殼素纖維的制造可以采用濕法紡絲、干法紡絲、干-濕法紡絲和靜電紡絲工藝[3]。

1.2.1 濕法紡絲

目前，普遍采用的紡制甲殼素纖維的方法是濕法紡絲。首先，將甲殼素溶解在合適的溶劑中，配制成一定濃度、一定黏度、性能穩(wěn)定的紡絲原液，紡絲原液經(jīng)過(guò)濾脫泡后，在一定壓力下通過(guò)噴絲頭的小孔噴入凝固浴槽中，呈細(xì)流狀的原液在凝固浴中形成固態(tài)纖維，再經(jīng)拉伸、洗滌、干燥等后處理即可。

1.2.2 干法紡絲

甲殼素纖維的干法紡絲工藝是以易揮發(fā)物質(zhì)作為溶劑，如六氟異丙醇。近年來(lái)的研究表明，二丁酰甲殼素在易揮發(fā)有機(jī)溶劑丙酮中具有較好的溶解性能，因此其可成形工藝可采用干法紡絲。

1.2.3 靜電紡絲

靜電紡絲是一種對(duì)高分子溶液或熔體施加高電壓而進(jìn)行紡絲的方法。用靜電紡絲法能制得直徑為50～500nm的纖維，并可直接制造納米纖維非織造布。

1.2.4 發(fā)酵法[4-6]

甲殼素廣泛存在于真菌類生物的細(xì)胞壁中，在合適的發(fā)酵條件下，一些絲狀真菌在生長(zhǎng)繁殖后可以直接產(chǎn)生甲殼素含量很高的纖維狀產(chǎn)品，經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的處理可以加工成紙、非織造布等產(chǎn)品。這種發(fā)酵工藝與傳統(tǒng)的濕法紡絲相比，工藝流程短，可能成為生產(chǎn)甲殼素纖維的一種新方法。

2 甲殼素纖維的性能[6]

2.1 甲殼素纖維的力學(xué)性能

甲殼素纖維的力學(xué)性能取決于纖維中的高分子結(jié)構(gòu)，而高分子結(jié)構(gòu)又由于加工條件的不同而不同。從文獻(xiàn)資料可以看出，由于乙酰胺基團(tuán)有很高的氫鍵形成能力，因此甲殼素是一種結(jié)晶度很高的高分子材料。甲殼素纖維的結(jié)晶度隨著纖維中乙酰度的提高而提高，而結(jié)晶度的增加可以使纖維的強(qiáng)度增加。

2.2 甲殼素纖維螯合性能

與其他甲殼素材料一樣，甲殼素纖維有一定的螯合性能。在用硫酸銅和硫酸鋅溶液處理后，吸附在甲殼素纖維上的銅離子和鋅離子占整個(gè)纖維的含量可達(dá)9%和6.2%，而且這種對(duì)金屬離子的螯合是一個(gè)相當(dāng)快的過(guò)程。隨著金屬離子的吸附，纖維的強(qiáng)度也有明顯的增加。但若甲殼素纖維乙酰化后，纖維的螯合性能便逐漸下降。

2.3 甲殼素纖維的生物醫(yī)學(xué)性能

甲殼素纖維的生物醫(yī)學(xué)性能可以從兩個(gè)方面來(lái)理解，即甲殼素材料本身的性能和它作為纖維材料所特有的性能。

作為一種天然高分子材料，甲殼素及它的衍生物具有良好的生物相容性和生物可降解性，還有廣譜抗菌、抗感染和很強(qiáng)的凝血作用以及促進(jìn)傷口復(fù)愈，調(diào)節(jié)血脂和降低膽固醇，增強(qiáng)免疫力和抗腫瘤等多種生理活性作用[5]。

3 甲殼素纖維的應(yīng)用[5]

3.1 手術(shù)縫合線

甲殼素縫合線對(duì)機(jī)體無(wú)毒性及刺激性，具有良好的生物相容性，其慢性組織反應(yīng)較羊腸線更為輕微，而降解吸收速率比羊腸線快。這種縫合線作為外科手術(shù)線具有足夠的強(qiáng)度和柔性，且其表面摩擦因數(shù)小，容易進(jìn)入組織，打結(jié)性好。

3.2 人工皮膚

用甲殼素纖維制作人工皮膚，醫(yī)療效果非常好。其優(yōu)點(diǎn)是：密著性好，便于表皮細(xì)胞長(zhǎng)入；具有鎮(zhèn)痛止血的功能；可促進(jìn)傷口愈合，愈合不發(fā)生粘連。另外還可以用這種材料作基體來(lái)大量培養(yǎng)表皮細(xì)胞。將這種載有表皮細(xì)胞的非織造布貼于深度燒、創(chuàng)傷表面，一旦甲殼素纖維分解，就形成了完整的新生真皮。

3.3 醫(yī)用敷料

甲殼素和殼聚糖制成的醫(yī)用敷料[4]包括非織造布、紗布、繃帶、止血棉、薄膜等，主要用于治療燒燙傷病人。該類敷料可以減輕傷口疼痛；并具有極好的氧滲透性，可防止傷口缺氧；能吸收水分，通過(guò)體內(nèi)酶自然降解，降解產(chǎn)生的可加速傷口愈合的N-乙酰葡糖胺，可大大提高傷口的愈合速度。

3.4 人工腎膜

所謂人工腎是一種血液凈化裝置，可以替代腎臟功能以脫除代謝廢物。以甲殼素及其衍生物為原料制作的中空纖維膜，可以經(jīng)受高溫消毒，而且具有較好的機(jī)械強(qiáng)度和抗凝血性能，對(duì)NaCl、尿素、維生素等均具有較好的滲透性，因此非常適合用于透析。

4 結(jié)語(yǔ)

甲殼素又名幾丁質(zhì)、甲殼質(zhì)、殼多糖等，是一種維持和保護(hù)甲殼動(dòng)物和微生物軀體的線性氨基多糖，廣泛存在于甲殼綱動(dòng)物及高等植物的細(xì)胞壁中。

在甲殼素被發(fā)現(xiàn)的一個(gè)多世紀(jì)以來(lái)，人們對(duì)此類化合物進(jìn)行了大量的基礎(chǔ)和應(yīng)用研究，在食品、農(nóng)業(yè)、制藥、水處理、紡織等多個(gè)行業(yè)體現(xiàn)了它的應(yīng)用價(jià)值。

甲殼素具有良好的纖維加工性，在保留甲殼素基本特性的同時(shí)擴(kuò)大了它的應(yīng)用領(lǐng)域，通過(guò)用甲殼素對(duì)纖維進(jìn)行改性，為化學(xué)纖維行業(yè)增添了一系列新產(chǎn)品，市場(chǎng)前景十分廣闊。

參考文獻(xiàn)

[1] 沈新元.化學(xué)纖維手冊(cè)[M].北京：中國(guó)紡織出版社，2008.

[2] 何華玲，于志財(cái).甲殼素和殼聚糖的應(yīng)用進(jìn)展與存在問(wèn) 題 [J].河北紡織，2008，135（4）：14-19.

[3] 梁列峰，翁杰.甲殼素纖維制造工藝初探[J].四川紡織科技， 2004（2）： 1-4.

[4] 秦益民.發(fā)酵法生產(chǎn)甲殼素纖維.紡織學(xué)報(bào)，2007，28（8）