生物活性梯度涂层的结构与动物实验

采用先进的表面技术复合制备生物活性梯度涂层材料。通过与rhBMP-2生物组装获得具有骨诱导功能的复合人工骨材料，这种材料在植入动物体内3周后即可形成大量的新生骨细胞和骨组织，新生骨组织沿着涂层的微孔长入，与涂层结合紧密。16周后新生骨组织矿化均匀，形成比较成熟的、排列有序的层板编织骨。作为对比研究的金属钛合金植入体与骨组织结合的界面中只是形成大片的纤维组织，而未见新生骨组织。     

纳米仿生骨组织材料的生理响应及生物矿化

利用溶胶－凝胶法合成了两种具有纳米结构的新型高生物活性骨修复及骨组织工程支架材料，并利用体外实验方法（In Vitro)以及X－射线衍射（XRD），扫描电子显微镜（SEM），红外光谱（FTIR），氮气吸附－解吸（BET）和等离子发射光谱（ICP）等技术对材料的显微结构及其在模拟生理溶液（SBF）中的降解过程，表面反应产物及生物矿化机理进行了研究，研究表明：两种溶胶－凝胶材料均具有较高的生物活性；由于化学组成不同，它们在SBF溶液中的离子扩散规律及生物矿化行为有所不同。     

成骨细胞在表面酰胺化聚乳酸膜上的黏附和增殖行为

利用紫外光接枝聚合丙烯酰胺(Acrylic amide, AAm)获得表面酰胺化的聚乳酸(PLA)膜, 并考察了成骨细胞在酰胺化表面的黏附和增殖行为. 结果表明, 酰胺基的引入改善了PLA膜的表面亲水性, 其表面水接触角由78°减少到56°, 自由能由42.7 mJ/m²增大到51.4 mJ/m²; 与对照组相比, 成骨细胞在改性表面培养3 d后有大量的丝状伪足伸出, 并且较快地进入了细胞分裂期, 表明PLA膜表面的酰胺化能够促进细胞的黏附和增殖.     

壳聚糖膜固定生物活性短肽RGDS的研究

为改善壳聚糖对细胞的特异性吸附,采用水溶性碳二亚胺将生物活性短肽精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸-丝氨酸(RGDS)固定到壳聚糖膜的表面,采用X射线光电子能谱检测固定多肽前后的壳聚糖膜表面,发现反应后壳聚糖膜表面氮元素含量增大,Nls和Cls曲线拟合谱中酰胺键增多,表明RGDS短肽已固定到壳聚糖膜的表面;人角膜缘上皮细胞体外培养实验表明,固定RGDS后壳聚糖膜的细胞黏附率有了明显提高,固定RGDS后的壳聚糖膜在角膜组织工程支架等方面有更好的应用潜力。     

仿生人工骨修复材料研究

骨缺损修复材料是临床需求量最大的生物医用材料之一.自体骨和异体骨移植的局限性使得研发优异的人工骨修复材料意义重大.通过模仿天然骨本身的成分、结构特性及生物矿化过程,对材料的组成、结构进行设计与调控,可以获得新型仿生人工骨修复材料,这已成为生物材料发展的主要趋势之一.文中概述了仿生人工骨修复材料的研究进展,重点介绍本课题组的相关研究,即类骨微纳米磷酸钙矿物的仿生合成、生物医用高分子仿生纳米纤维支架的制备和具有多级孔结构的自固化磷酸钙基骨修复材料的构建.     

表面微图案化聚乳酸膜的制备及其细胞亲和性评价

利用溶剂-非溶剂法(SNS)制备表面具有微孔图案的聚乳酸(PLA)膜和聚苯乙烯(PS)膜,并以微孔PS膜为模板,构建表面具有微岛图案的PLA膜.以此为基础,对所制备的微图案表面对PLA膜亲/疏水性及成骨细胞粘附与增殖性能的影响进行研究.结果显示微图案的存在显著增强了PLA膜的表面疏水性(水接触角90°);成骨细胞在微图案表面具有良好的铺展性,其黏附数量明显高于光滑PLA膜,但细胞的生长曲线相对较平缓,显示微图案表面虽有利于细胞在PLA膜表面的粘附与铺展,但对促进细胞的增殖无贡献.     

光交联N-丙烯酰氨基葡萄糖/PEGDA水凝胶的制备及表征

采用紫外光交联技术制备可原位成型的N-丙烯酰氨基葡萄糖(AGA)/聚乙二醇双丙烯酸酯(PEGDA)水凝胶.通过核磁共振氢谱考察凝胶成型过程中AGA/PEGDA体系组成的变化,采用傅里叶变换红外光谱、X射线光电子能谱、扫描电子显微镜等表征了冷冻干燥凝胶的化学组成和表面形貌,同时考察了光引发剂质量浓度、AGA和PEGDA用量对水凝胶溶胀率和交联产率的影响.结果表明:氨基葡萄糖单元被成功引入到PEGDA凝胶网络中;光引发剂质量浓度为0.6g/L时,AGA/PEGDA体系的交联产率最佳;AGA用量增加会引起体系交联产率下降,而随PEGDA用量增加,体系交联产率呈先下降后升高的趋势;AGA和PEGDA用量的增加都会导致凝胶溶胀率下降,AGA用量的增加还将使凝胶表面出现皱褶.     

需求不确定的分销系统最小成本模型

提出一种分销系统的最小成本模型,这里的产品为单一产品,产品的需求和到达的提前期都是不确定的,且允许缺货·运用该模型研究两个制造商两个分销商组成的分销网络成本优化问题,把分销商满足市场需求时的服务水平作为优化问题的约束条件·综合考虑库存成本、订货成本、运输成本和缺货成本,给出了求解满足约束的最优订货量的算法,最后给出案例     

聚羟基烷酸酯酶降解动力学研究

研究了羟基丁酸 羟基戊酸共聚物 (PHBV)在脂肪酶中的降解行为 ,用滴定法测定降解速度并进行酶促反应动力学研究 .探讨了降解速度与酶浓度和底物浓度的数学关系和Michaelis Menten常数 ,从实验上和理论上证实了PHBV的物理形态和几何尺寸对酶降解过程的影响 ,以及实验数据与非均相动力学模型的拟合     

聚羟基烷酸酯薄膜的亲水性改性

聚羟基烷酸酯薄膜的亲水性改性;PHBV;氧等离子体;水解;亲水性