高生理响应纳米功能仿生型人工关节与齿根

项目提供单位：华南理工大学。项目特点和技术指标：本项目采用独特的专利技术，制备出具有高生理响应的纳米功能仿生型人工关节与齿根。这类植入体的涂层与基体的结合强度已远远超过了进口产品，且具有抗溶解性能好、诱导成骨等特点，在生物力学设计上则充分考虑到中国人的生理解剖特点而具有进口产品所不具备的优越性和稳定性。     

“仿生型生物活性人造齿根”通过成果鉴定

州孟州六市市人朋六占小爪击劣小爪六雨坐小巾市尘爪m人少 2003年4月29日,华南理工大学材料科学与工程学院王迎军教授主持完成的“仿生型生物活性人造齿根”项目通过广东省科技厅组织的成果鉴定会.该项目设计并制备了仿生型生物活性人造齿根,实施了合理的涂层晶化工艺,成功地使涂层表面经基磷灰石(HA)含量达98%,结晶度达82.6%,使涂层残余热应力得到缓解和消除,涂层结合强度达到50 MPa以上,明显高于国内外同类材料的相应指标.所制备的涂层具有从生物稳定至生物活性、由致密到多孔的双梯度结构,并与信号因子结合进行生物组装,能作用于靶细胞…     

活性氧响应型纳米材料在肿瘤治疗中的研究应用

"刺激响应型"纳米载体是一类功能性聚合物,具有随外界环境变化而结构或性质改变的特征,在药物/基因传递方面具有重要的应用价值,受到了科学家们的广泛关注.这些材料的优势是可识别局部生理条件异常,如肿瘤细胞中较低的pH,偏高的温度及氧化还原平衡等.其中,活性氧响应型纳米载体可充分利用病变组织或细胞中的高活性氧水平,调节药物或基因的靶向传递和释放,成为了研究热点之一.综述了近年来活性氧响应型聚合物材料的研究进展,简述了其合成方法及在肿瘤治疗中的应用实例,重点介绍了两类活性氧响应聚合物材料即水溶性改变材料及结构降解型材料,最后对活性氧响应型聚合物材料的发展和应用前景进行了初步展望.     

NAD+在纳米金胶上的组装、表征及其应用研究

将NAD+ 固定在纳米金胶 半胱胺修饰的金电极表面构建一种新型的纳米仿生功能界面 ,用电化学交流阻抗、反射紫外 可见光谱和电化学分析法对其组装过程以及活性进行了表征 .基于这种功能界面构建的新型酶生物传感器对乳酸的电催化响应呈现良好的线性 ,米氏常数为 8.8μmol/L ,检测限为 6.0× 1 0 -8mol/L (S/N =3) ,且对NAD+ 的再生和对乳酸的电化学响应机理进行了研究     

纳米载体及其药物释放

通过纳米载体运输药物,并在特定的组织释放药物已经成为生物医学的热门研究之一.由于实体肿瘤的高通透性和滞留效应,纳米颗粒容易进入肿瘤细胞,并在肿瘤细胞中富集,因此以纳米粒子为载体加载药物并在目标细胞或组织释放药物可以提高靶部位的药物浓度,增加药效,降低药物对生物体全身的毒副作用.通常,载药的纳米粒子释放药物的方式有两种,即扩散型释放与侵袭型释放.而刺激纳米粒子释放药物的方式多种多样,包括pH响应、酶响应、光响应、磁响应以及超声波响应等.主要介绍了多功能纳米粒子的载药原理及其研究现状.     

刺激响应型纳米载体的设计和研究进展

刺激响应型纳米载体主要包括内源性、外源性、双重和多重刺激响应型纳米载体等。内源性刺激响应型纳米载体的设计主要基于肿瘤组织和健康组织之间存在的一些内在生理学显著差异；外源性刺激响应型纳米载体的设计，通常会采用远程装置，具有靶点特异性和药物时-空可控释放的优点；双重和多重刺激响应型纳米载体与单刺激响应型纳米载体相比，具有多功能协同功效的优点。本文主要综述了内源性、外源性、双重和多重刺激响应型纳米载体的设计和研究进展，并对其在肿瘤治疗中的应用前景进行了展望。     

人工关节材料表面仿生树状分叉网络的润滑研究

为提高人工关节假体材料(钛合金/超高分子量聚乙烯配副)的耐磨性，研究了材料仿生树状分叉网络织构的液体铺展流动性能与摩擦学性能。根据分支数与分支角不同，分别设计了3类仿生树状分叉网络织构(十字型网络、T型网络、Y型网络),每类树状网络织构分别制备成织构率为10%、15%、20%的3种试样。通过试验，评价了树状网络的液体铺展流动性和摩擦学性能，结果发现：3种织构表面均可以降低瞬时接触角和实现液体完全铺展，并具有较好的减摩性能；Y型网络织构具有最好的液体铺展流动性能，2μL的液体在10%织构率时瞬时接触角为23.37°,仅0.95 s可以完全铺展；T型网络织构在15%织构率时摩擦系数仅为0.077,较原始表面降低了38%。研究内容对人工关节自润滑减摩设计具有重要参考意义。     

仿生智能纳米孔与能源捕获

随着人们对环境友好的可持续能源的不断需求,用于可持续能源技术的多孔材料也受到了越来越多的关注。仿生智能纳米孔,作为多孔材料的一个重要分支,在过去的20年里也取得了快速的发展。而这要得益于这类材料的可控物理结构以及化学性质。科学家们从自然界中获取灵感,利用仿生智能纳米孔发展了一系列的清洁能源捕获体系。在本文中,我们从4个部分总结了近年来仿生智能纳米孔在能源捕获中的利用进展:背景介绍,能源捕获的生物原型,仿生智能纳米孔与能源捕获以及总结与展望。总之,通过向自然学习,利用新的方法以及提高纳米孔材料的性能,我们相信在不远的未来该领域将取得一系列更好的成果。     

骨关节仿生滑液的制备设计与应用最新进展

骨关节仿生滑液是一种极具应用前景的润滑剂,为骨关节疾病的缓解治疗和工业润滑提供了新的思路.本研究详细介绍了骨关节仿生滑液的常见主要性能,如水合特性、黏度性质、非牛顿流体特性、高保湿性、生物相容性、自润滑性等.通过对关节滑液进行分子结构模拟、化学成分模拟和功能模拟来指导骨关节仿生滑液的设计制备,优化其适应性,在机体关节内充分发挥减摩润滑和防止关节软骨进一步磨损等效用,有望实现对关节炎的缓解治疗和拓宽先进工业润滑应用.基于骨关节仿生滑液的设计制备和应用目前仍停留在实验室阶段,还需进一步深入研究,以期其优异性质在人工关节和先进工业润滑领域得到良好的应用.     

双圆弧谐波传动齿廓参数对柔轮应力影响

针对设计规范中未考虑齿廓参数对柔轮疲劳寿命影响的问题,采用包络法设计无公切线双圆弧共轭齿廓,进行多体接触有限元分析,并建立齿廓参数与柔轮应力的响应面模型,分析各齿廓参数对柔轮应力的影响规律.结果表明:由于刚轮与柔轮之间的啮合齿对会约束装入波发生器时产生的柔轮变形,所以柔轮应力对齿廓参数变化的敏感度较高;谐波传动为多齿啮合传动,单个接触齿对受载较小,载荷对柔轮应力影响较小;齿厚比和双圆弧倾角对柔轮应力的影响最大,齿顶高系数和齿根圆角半径的影响次之,齿根高系数的影响最小;柔轮应力随齿根半径和齿根高系数的增大先减小后增大,其余齿形参数与柔轮应力呈负相关.