Langmuir-Blodgett方法构建聚合物仿细胞外层膜结构涂层

以盖玻片为基质,采用Langmuir-Blodgett(LB)方法制备含磷酰胆碱基团的两亲性无规共聚物聚(2-甲基丙烯酰氧基乙基磷酰胆碱(MPC)-甲基丙烯酸十八烷基酯(SMA)-γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅(TSMA)(简称PMST)的单层、双层和三层薄膜.薄膜的表面亲疏水性和表面形貌分别用动态接触角(DCA)和原子力显微镜(AFM)进行测试.结果表明,PMST在盖玻片表面形成了致密的膜层,薄膜的致密程度随层数而增加.在水中前进/后退测试DCA过程中,聚合物薄膜在气相/水相界面存在基团的迁移取向,且膜层内会发生交联.双层膜具有仿细胞外层膜结构,单层和三层膜具有反细胞外层膜结构;双层膜的亲水性比单层和三层膜的要好.     

纤连蛋白在石墨烯修饰二氧化钛表面吸附的计算机模拟

采用全原子分子动力学模拟方法研究了纤连蛋白(FN)在金红石表面、23%石墨烯覆盖率的金红石表面、92%石墨烯覆盖率的金红石表面、石墨表面的吸附行为.模拟结果表明:FN在金红石表面吸附不稳定.通过石墨烯修饰二氧化钛表面可降低金红石表面的亲水性;当表面含有石墨烯层时,FN都将稳定地吸附在表面上.在23%石墨烯覆盖率的金红石表面上,FN的特异性识别位点朝向溶液而有利于整合素识别.DSSP分析结果显示在40 ns的分子动力学模拟过程中,FN的七个β-折叠结构在所有体系中均没有发生太大变化.由于有石墨烯层存在,表面附近水分子层密度减小.FN的表面吸附能随着表面石墨烯覆盖率的增加而增大.石墨烯修饰能加强二氧化钛表面对蛋白质的吸附.本工作可以为移植体修饰生物材料设计与开发提供参考.     

中能重离子微束辐照装置的研制

微束辐照装置是将辐照样品的束斑缩小到微米量级,能够对辐照粒子进行准确定位和精确计数的实验平台,是开展辐照材料学、辐照生物学、辐照生物医学以及微加工的有力工具.中国科学院近代物理研究所(IMP)正在研制中能重离子微柬辐照装置.该装置以兰州重离子加速器(HIRFL)系统提供的中能和低能重离子束流为基础,采用磁聚焦方式形成微米束.束运线上两台铅垂方向的偏转磁铁辅以四极磁铁构成对称消色差系统,将束流导向地下室,再用高梯度的三组合四极透镜强聚焦形成微米束斑,在真空中或大气中辐照样品.它将成为国内首台能够提供从低能(10MeV/u)到中能(100MeV/u)的重离子微束的公共实验平台,用于定位、定量照射靶物质(生物细胞、组织或其它非生物材料等),有助于深入揭示重离子与物质相互作用的本质,也为探索重离子辐照效应的应用提供新的手段.     

聚碳酸酯聚氨酯弹性体的模拟生物老化性能的研究

研究了聚碳酸酯聚氨酯的水解剂，氧化，钙化等生物老化性能，并与聚醚聚氨酯样品做了比较，结果表明，胺扩链样品具有较好的耐水解性能，聚碳酸酯氨酯的抗氧化性能优于聚醚聚氨酯，同了聚醚氨酯一样，聚碳酸酯聚氨酯同样受钙的影响，含水氯化钙对聚碳酸酯聚氨酯的相结构产生影响，并对弹性具有增强作用。     

Compositional change in human enamel irradiated with MIR free electron laser

The purpose of this study was to investigate compositional changes in human enamel irradiated with the free electron laser (FEL).The exposure on dental enamel at the wavelength of 9.64μm was observed with the Beijing free electron laser.The distribution of elements in the irradiated or non-irradiated enamel was measured by scanning electron microscope (SEM) with energy-dispersive spectroscopy and synchrotron radiation X-ray fluorescence(SRXRF) in Beijing Synchrotron Radiation Facility (BSRF).The results showed that the P/Ca ratio in the ablation region of enamel at the maximum wavelength of infrared absorption of enalmel at the maximum wavelength of infrared absorption was obviously smaller than that at the non-maximum wavelength.In the ablation region the ratios of P/Ca and Ca/Sr were smaller than those in the non-ablation region.The distribution of P,Ca and Sr in the ablation region were heterogeneous due to the element change caused by FEL irradiation.     

相互竞争下的最小化

自然界中存在着许多天然材料,它们具有多种相互竞争的性质,例如蜘蛛结的网,它将轻巧、富于弹性和不易断裂等性质集于一身.而这类生物材料的特点总是由两种或更多的材料复合而成,从而使这类生物材料具有多种特殊的功能.借鉴于这个思想,美国普林斯顿大学的Torquato S教授和他的同事们利用计算机模拟方法去计算合成材料的特性,他们希望新型的复合材料能具有多方面的优点,例如在力学性能、导电与导热、迅速地传输流体与粒子的功能方面都很有特色.因此模拟工作要面对的是如何使单项性质得到优化.简单地说,如果想要使一种材料具有保温特性,那就必…     

生物降解高分子——一类重要的生物材料 2.生物相容性及脂肪族聚酯的表面改性

脂肪族聚酯是一类越来越受到关注的生物可降解生物材料。由于所有的医疗和药物制品在临床应用时都将不同程度地同机体组织或血液接触,而其表面又将是首先与机体组织或血液接触的部分,因此脂肪族聚酯医用制品的表面生物相容性更是同制品生物安全性和有效性有直接关系的性质。本文在分析脂肪族聚酯自身特性及对其制品表面生物相容性影响因素的基础上,介绍了采用物理、化学和等离子体处理方法对脂肪族聚酯制品表面生物相容性的改进。在分析和讨论各表面改性方法优点的同时,也指出了该法所存在的缺点、不足和应用的局限性。从而可为提高具体的脂肪族聚酯医用制品的表面生物相容性提供可供选择的表面改性方法。     

EFFECTIVE ELASTIC MODULUS OF BONE-LIKE HIERARCHICAL MATERIALS

A shear-lag model is used to study the mechanical properties of bone-like hierarchical materials.The relationship between the overall effective modulus and the number of hierarchy level is obtained.The result is compared with that based on the tension-shear chain model and finite element simulation,respectively.It is shown that all three models can be used to describe the mechanical behavior of the hierarchical material when the number of hierarchy levels is small.By increasing the number of hierarchy level,the shear-lag result is consistent with the finite element result.However the tension-shear chain model leads to an opposite trend.The transition point position depends on the fraction of hard phase,aspect ratio and modulus ratio of hard phase to soft phase.Further discussion is performed on the flaw tolerance size and strength of hierarchical materials based on the shear-lag analysis.     

提高聚氨酯生物稳定性和相容性的研究进展

聚氨酯因其具有优异的机械性能、良好的生物稳定性和生物相容性等成为目前研究和应用广泛的一种生物高分子材料.但是作为长期植入材料,其生物稳定性和相容性并不完美,因此对聚氨酯材料进行改性来提高其生物稳定性和相容性已成为目前研究的重要方向.本文首先介绍了聚氨酯生物材料的结构特点,概述了其作为生物材料的合成进展情况,然后总结了提...     

碳纤维增强聚砜颅骨修补材料的物理力学性能研究

对碳纤维增强聚砜（ＣＦ／ＰＳＵ）颅骨修补材料的物理力学性能进行了研究。结果表明，ＣＦ含量的增加，ＣＦ／ＰＳＵ复合材料的密度ρｃ及ρｖ的变化分别符合公式：ρｃ＝１．２４３＋０．４０５ＷＣＦ及ｌｇρｖ＝１６．７１７－２０．１８８ＷＣＦ（ＷＣＦ为ＣＦ的重量百分数）。当ＣＴ含量在０￣２５（ｗｔ．％）范围内，ＣＦ／ＰＳＵ复合材料的力学性能均随ＣＴ含量的增加而增加。对于ＣＦ含量为３０（ｗｔ．％）的ＣＦ／ＰＳＵ