醫(yī)用高分子材料研究精選(九篇)

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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；創(chuàng)新思維；實踐認(rèn)知

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

現(xiàn)代社會科技進(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自于交叉學(xué)科的貢獻(xiàn)。一個已經(jīng)被普遍接受的共識是：學(xué)科交叉點往往就是科學(xué)新的生長點、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，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)問題、社會問題和全球性問題[1]。所以，對于本科教學(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學(xué)科的發(fā)展，從而能站在交叉學(xué)科的前沿來引領(lǐng)學(xué)生去認(rèn)知和創(chuàng)新性思考；同時，也要求學(xué)生積極主動地去檢索相關(guān)資料，能互動地參與到整個課程教學(xué)的過程中來。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)的多個方面提出了對交叉學(xué)科的本科教學(xué)的思考和體會。

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)生開設(shè)的一門課程，任課教師均來自我院醫(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。本課程所使用教材主要為我系老師合力編寫的普通高等教育“十一五”國家級規(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。目前一個年級有三個班平行授課，每個班的人數(shù)在70～90人。本門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、醫(yī)療器械等多個領(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價、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。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，在課堂講授的時候授課教師會盡量同時擴(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?？疾榉绞揭哉n堂討論、平時成績和期末筆試成績綜合打分。

二、互動式授課的幾點思考與體會

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，本課程是兩個一級學(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。兩個學(xué)科的跨度很大，如何能生動形象地講解和引領(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，我們通常會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對應(yīng)的抽象化的模型，其中包括腦—計算機(jī)、耳—聲音探測器、肺—氣體交換器、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性地對人工器官進(jìn)行設(shè)計、思考。通過講解，同學(xué)們了解到研究人工器官并不能簡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。舉例來說，在講到人工腎時，我們會先從醫(yī)學(xué)的角度講述腎臟的結(jié)構(gòu)和功能，重點描述腎小球的濾過作用和腎小管的重吸收作用。其中，腎小球每天以125ml/min的濾過率處理約180L的血液，腎小管將濾過液中大部分的水、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，而每天最終排尿量僅為2.0L。通過上述講解，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，針對不同的疾病和需要去除致病物質(zhì)，我們很自然就將知識點轉(zhuǎn)到不同的血液凈化技術(shù)上來，分別講述血液透析、血液濾過和血液透析濾過三種人工腎技術(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：通過對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炌?，掌握這個跨多學(xué)科交叉領(lǐng)域的知識點。再舉一個例子，在講組織工程用高分子材料章節(jié)時，由于這是一個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)科知識使同學(xué)們帶著興趣學(xué)習(xí)就非常關(guān)鍵。首先，我們會用“人耳鼠”等組織工程經(jīng)典的圖片展開緒論，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)展真的有一天能實現(xiàn)更換人體的各個組織器官嗎？由于多個現(xiàn)實的案例擺了出來，他們就會意識到這是有可能并已經(jīng)部分實現(xiàn)了的前沿科技。進(jìn)而，我們就會用搭房子來做一個形象的比喻講解組織工程的三要素：細(xì)胞是磚塊，生長因子是建筑工人，而生物材料就是整個房屋的支架。而組織工程支架材料對生物相容性、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知識點。在講解的過程中，我們還會播放組織工程培養(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)過程的互動也是交叉學(xué)科本科教學(xué)能否成功的關(guān)鍵。對于本課程，我們主要采取了課外檢索學(xué)術(shù)資料做PPT報告和分組討論的形式。如前所述，我們將人體組織、器官分開并做了一個對應(yīng)的抽象化的模型。對應(yīng)于此，我們將學(xué)生分成了若干個小組，安排每個小組負(fù)責(zé)準(zhǔn)備和主持一個主題的PPT報告和討論。我們會提前一周通知負(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。例如對肺的一個主題，通過一周的準(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：第一個同學(xué)做了呼吸系統(tǒng)和常見呼吸系統(tǒng)疾病的綜述；第二個同學(xué)的報告集中于描述現(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該領(lǐng)域的展望；最后一個同學(xué)結(jié)合工程實際，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，并簡單提及國內(nèi)外的主要生產(chǎn)企業(yè)。通過這樣的一個“準(zhǔn)備—講述”的過程，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講述過程中，任課教師會組織聽報告的同學(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候，有做報告的同學(xué)會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，我們會請有戴過隱形眼鏡的同學(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，自己戴隱形眼鏡會有什么樣的要求？通過這些問題的討論，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，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，避免過多過深的理論講解會導(dǎo)致的注意力分散。在整個PPT報告和討論的過程中，任課教師會針對同學(xué)們的資料準(zhǔn)備情況、PPT講解情況和討論情況進(jìn)行評價和打分，作為成績考核的重要標(biāo)準(zhǔn)之一。

3.創(chuàng)造條件結(jié)合實踐教學(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，往往還可以通過學(xué)科的交叉設(shè)計、生產(chǎn)出大量的實用的制品。本門課程針對的生物醫(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)合實踐進(jìn)行教學(xué)就成了本門課程重要的組成部分。本門課程的授課教師大多與上述行業(yè)的企業(yè)有長年的產(chǎn)學(xué)研合作關(guān)系，已經(jīng)完成或正在研發(fā)多項生物醫(yī)用高分子材料和制品的工作，因而具備較好的實際條件進(jìn)行實踐教學(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)建立了長期的科研關(guān)系，從而能將課程的認(rèn)識實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。通過實習(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)們對這門交叉學(xué)科涉及的產(chǎn)業(yè)有了更好的認(rèn)識。另外，經(jīng)常有高端的相關(guān)行業(yè)展會在成都舉行，例如2012年的第68屆中國國際醫(yī)療器械秋季博覽會在成都云集了國內(nèi)外的多家企業(yè)。這種時候，任課教師就會及時公布展會時間，并鼓勵同學(xué)們?nèi)⒂^，通過學(xué)習(xí)和對比國內(nèi)外企業(yè)的產(chǎn)品，了解其設(shè)計理念和所使用的生物醫(yī)用高分子材料。展會結(jié)束之后，我們會和同學(xué)們在課堂上針對展會上的所見所想進(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)識這門交叉學(xué)科的知識和產(chǎn)業(yè)。

4.結(jié)合教學(xué)內(nèi)容邀請專業(yè)醫(yī)生講座的教學(xué)。結(jié)合課堂講授內(nèi)容，我們會定期或不定期邀請一些醫(yī)生到課堂進(jìn)行講座，如講授到血液透析時，我們會專門邀請四川大學(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)科課程覆蓋的知識面非常廣，簡單地進(jìn)行死記硬背的考試是不適宜的。經(jīng)過商討，本課程的多位任課老師達(dá)成了一致的共識：平時的討論和報告占學(xué)生成績的很大一部分，期末考試以開卷方式進(jìn)行，出題盡量是基于交叉學(xué)科的特點來綜合性地考查學(xué)生的邏輯思維、判斷和創(chuàng)新能力。通過八年多的教學(xué)實踐，我們發(fā)覺本課程的教學(xué)互動效果很好，也起到了很好的引領(lǐng)作用，有很多學(xué)生對這門交叉學(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)科的獨特性決定了對其本科教學(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)的實踐與思考[J].中國科學(xué)院院刊，2009，24（5）：511-517.

[3]趙長生.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)然是個神話，蓮花、荷葉，荷葉梗之類代替不了人的肢體。但是，這個故事確實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)。長期以來，人們就曾用象牙、木材、黃金以至不銹鋼、鈦合金等來修補(bǔ)人體，并且取得了一定的成績。不過，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，所以問世不久就應(yīng)用到醫(yī)學(xué)上；開始只是用做假牙、牙托之類，后來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)，它們在醫(yī)學(xué)上的用途越來越廣，終于形成了一個蓬勃發(fā)展的專門領(lǐng)域――醫(yī)用高分子。

3D變心

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

泵要工作少不了閥門，心臟的閥門是4個小小的瓣膜：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、主動脈之間的主動脈瓣和右心室、肺動脈之間的肺動脈瓣。它們各有各的用處，協(xié)調(diào)運作，保證血液沿著一定的方向流動；只要一個瓣膜出了毛病，就會造成血液流動不暢或泄漏、回流，嚴(yán)重時便危及生命。

修理泵的閥門是容易的，醫(yī)治瓣膜的創(chuàng)傷卻不簡單。病變嚴(yán)重的瓣膜不僅藥物治療無效，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的物質(zhì)，這就要求制作瓣膜的材料沒有毒性，不會有凝血現(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，因為3D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)國外最近報道，體內(nèi)安裝人工全心的小牛最長已經(jīng)存活了184天?？梢灶A(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過濾器，血液通過的時候，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，通過尿液排出體外。一旦腎臟出了毛病，這些廢物排不出去，儲積在血液里，就會產(chǎn)生危險的“尿毒癥”。

對于人工腎來說，最要緊的是要求它具備一種選擇性透過的性能?，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，而將有用的成分保留下來，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多種所謂不治之癥的治療上。

你也許早聽說過“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，里面有自動調(diào)節(jié)流速的閥門，一頭腦室，一頭連上頸靜脈，這樣，腦脊液通過引流管流進(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。現(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，病人就能重見光明。

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

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，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，通過胃的酸性環(huán)境時安然無恙，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)入人體時濃度很高，但是過不了多久，濃度就迅速降低。也就是說，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，有效時間長達(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)用級管形材料導(dǎo)液管應(yīng)用的評定傅榮政(46)

氧化誘導(dǎo)測試應(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”研究馬瑞申周愛卿(1)

PVC輸血袋增塑劑的“耐卒取性”測定馬瑞申陳潔(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)...鄭國強(qiáng)(16)

有機(jī)硅在醫(yī)療用具方面的應(yīng)用王天書(34)

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

通過化學(xué)放大提高肝素的固定朱明華涂陽敦(55)

聚乙烯氧化物改性對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卿(1)

三層色合成樹脂牙用造牙粉的研制楊承華顧柏林(5)

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

醫(yī)用粘合劑漫談錢鳳珍(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)對接觸血液的固體材料進(jìn)行毒性預(yù)測朱明華(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)評價：試驗項目的選擇(84)

從解剖學(xué)角度談?wù)剳?yīng)用國產(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...曹采蘋唐文蘭(90)

應(yīng)用國產(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)相對應(yīng)的編織碳纖維補(bǔ)片對兔腰筋膜...Ward.,R朱明華(34)

聚合物的體內(nèi)降解：Ⅱ,長期植入人體內(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(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)的管腔開放性與耐用性研究Stimp.,C張金枚(21)

用于長期釋物化學(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)實驗研究朱明華朱蔚精(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：控制藥物釋放量的運用是主要目標(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]G40[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A[文章編號]10054634（2017）020061040

專業(yè)改革的大背景

目前，我國正處于經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的“新常態(tài)”時期。對“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、勞動力驅(qū)動發(fā)展向創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展，這就要實行經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整和轉(zhuǎn)型，鼓勵創(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[1，2]。這種“新常態(tài)”將要持續(xù)很長一段時間，大學(xué)對人才的培養(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)，切實認(rèn)識到轉(zhuǎn)型發(fā)展的重要意義，把思想認(rèn)識統(tǒng)一到轉(zhuǎn)型發(fā)展這一重大戰(zhàn)略部署上來，實現(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，通過推動綜合改革，釋放轉(zhuǎn)型發(fā)展的活力；通過開放辦學(xué)，調(diào)動一切可用資源；通過科教融合，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)展開辟道路，努力提升學(xué)校的辦學(xué)實力和核心競爭力[3，4]。為了適應(yīng)我國的“新常態(tài)”，實現(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、寧靜致遠(yuǎn)”的教育理念，本著公開、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，培養(yǎng)具有高水平工程實踐能力的人才。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年我國恢復(fù)高考以來，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)能過剩，但附加值低、競爭激烈，較難凸顯出高科技特點，在經(jīng)濟(jì)發(fā)展“新常態(tài)”時期，正在喪失優(yōu)勢地位，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，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)中央的要求和我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展“新常態(tài)”的特點，制定了經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的新戰(zhàn)略，既淘汰、轉(zhuǎn)移傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，鼓勵發(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)見的將來，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)競爭日益激烈，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，必須另辟蹊徑，尋找新的專業(yè)方向，開拓新的就業(yè)領(lǐng)域，從而提高就業(yè)率，因而，需要對專業(yè)進(jìn)行改革。

2為學(xué)生搭建有特色的成長平臺

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

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)生搭建了國內(nèi)先進(jìn)、具有一定國際影響力的大學(xué)生科技創(chuàng)新平臺――“特種彈性體復(fù)合材料北京市重點實驗室”，擁有裂解色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀、紫外加速老化儀、高級旋轉(zhuǎn)流變儀、凝膠滲透色譜儀等3 000多萬元的儀器設(shè)備，實驗室對學(xué)生開放，學(xué)生可以從事“大學(xué)生科研創(chuàng)新項目”研究，為他們科技創(chuàng)新能力的培養(yǎng)打下了堅實基礎(chǔ)。

2） 為學(xué)生搭建了科研訓(xùn)練平臺――大學(xué)生研究訓(xùn)練計劃（URT），要求高分子專業(yè)學(xué)生必須參加URT項目。URT項目來源于教師的科研項目，同時也鼓勵學(xué)生根據(jù)自己的興趣提出課題，經(jīng)過論證后也可列入URT項目。URT項目以團(tuán)隊為主，確定項目負(fù)責(zé)人，制定任務(wù)分解，讓團(tuán)隊內(nèi)各成員發(fā)揮各自的特長，并鼓勵跨專業(yè)組隊，培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊合作意識和人際交流能力等，對他們的成長是一個極大的鍛煉。通過上述科技創(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“聚賽龍獎學(xué)金”。

3） 搭建了“高分子材料多層次、模塊化實驗教學(xué)體系”，開設(shè)了一系列設(shè)計性、綜合性、創(chuàng)新性實驗，可根據(jù)學(xué)生興趣和特點自由選擇，充分調(diào)動學(xué)生的積極性。高分子專業(yè)實驗多為單一的驗證性實驗，改革后開設(shè)了多個設(shè)計性實驗，建立高分子材料與工程專業(yè)多層次、多模式創(chuàng)新實驗教學(xué)體系，注重創(chuàng)新能力培養(yǎng)，突出工程實踐特色，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)新實驗教學(xué)體系。強(qiáng)化綜合型和設(shè)計型實驗，為學(xué)生綜合運用所學(xué)知識和實驗技術(shù)解決實際問題提供自由探索的空間，全面開放實驗室，給學(xué)生提供更多的動手機(jī)會，促進(jìn)學(xué)生知識、能力、素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展；優(yōu)化實驗技術(shù)人員隊伍，提高實驗人員素質(zhì)和水平。

在創(chuàng)新型實驗教學(xué)體系中，設(shè)計性實驗是重中之重。設(shè)計性實驗的主要目的是讓學(xué)生通過查閱文獻(xiàn)設(shè)計方案，解決相對于自己的知識水平仍屬于“新”的問題，這些問題有些屬于學(xué)科的前沿問題，有些是工業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)研究中的某些關(guān)鍵問題，可以稱之為“二次創(chuàng)新”，形成“新材料制備表征應(yīng)用”3個階段，以“立題調(diào)研設(shè)計實驗結(jié)果分析與討論撰寫研究論文”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，搭建了工程實踐能力培養(yǎng)平臺，培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐創(chuàng)新能力。學(xué)校與中國石化、燕山石化合作建立了國家級大學(xué)生實踐教學(xué)基地，與北京雪花華盾塑料公司建立了北京市級大學(xué)生實踐教學(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)生的實踐教育提供了平臺，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)實習(xí)和實踐，大大提高了學(xué)生的實踐活動興趣和就業(yè)能力。

5） 搭建了大學(xué)生學(xué)科競賽體系，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)意識和能力。如依據(jù)全國高分子材料創(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)競賽，學(xué)生們有好的成果、好的設(shè)計均可以參賽，優(yōu)勝者選拔參加全國高分子材料大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽，大大開拓了學(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)新意識和創(chuàng)新能力；（2）工程實踐能力；（3）適應(yīng)社會發(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)合時展，凝練專業(yè)建設(shè)內(nèi)涵，適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會發(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)目前我國經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整、創(chuàng)新驅(qū)動的“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，市場也已飽和。功能高分子材料是新材料的重要內(nèi)容，是國家鼓勵發(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)它原來的形狀，可以應(yīng)用在自修復(fù)涂層（如汽車涂層，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脂，這也是學(xué)校的專業(yè)內(nèi)容之一。

2） 實施教育部“卓越工程師計劃”，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)校的實習(xí)實踐基地。建立先進(jìn)的產(chǎn)學(xué)研教育體系，聘請大量的校外教師講學(xué)，使學(xué)生了解專業(yè)前沿和社會需求，從而有利于他們的就業(yè)。本專業(yè)是全國首批教育部“卓越工程師計劃”試點專業(yè)，該計劃的目的是培養(yǎng)具有高的工程實踐能力的人才，從而推動我國產(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)的知識和技術(shù)，也有利于就業(yè)。

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

4） 開展高分子材料創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競賽，選拔優(yōu)秀的學(xué)生和項目參加全國大學(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，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”，參加了由中國化工聯(lián)合會、中國化工教育協(xié)會、青島橡膠谷等主辦的“首屆全國高分子材料創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽”，參賽的項目是“高性能環(huán)保型大規(guī)模集成電路封裝材料”，該項目在全國100多所院校近200個項目中脫穎而出，贏得專家的好評，獲得大賽二等獎，并獲得創(chuàng)業(yè)基金1萬元。

5） 實行全程學(xué)業(yè)導(dǎo)師制，自新生進(jìn)校開始就配備學(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。逐步完善學(xué)業(yè)導(dǎo)師考核機(jī)制，調(diào)動教師的積極性，指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)、生活、科研、就業(yè)等。

4結(jié)束語

通過上述改革，學(xué)校高分子材料與工程專業(yè)學(xué)生有如下特點：（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）通過加強(qiáng)工程實踐能力的培養(yǎng)，本專業(yè)畢業(yè)生的工程實踐能力大大提升，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)生的國際化視野，提高了考研率和出國深造率。

參考文獻(xiàn)

[1] 黃群慧.“新常態(tài)”工業(yè)化后期與工業(yè)增長新動力[J].中國工業(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；臨床醫(yī)學(xué)應(yīng)用

生物醫(yī)學(xué)材料是一類對人體細(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，通過分子設(shè)計與功能拓展，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)以及獨特的生物分子等對功能、性質(zhì)起著決定性作用。膠原來源廣泛，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)用的熱點和重點[1]。

1膠原生物醫(yī)學(xué)材料的優(yōu)勢

（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)，其免疫源性來自于端肽及變性膠原和非膠原蛋白質(zhì)，在提取膠原時，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：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；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)、運動、骨架組裝及細(xì)胞增殖與分化。（3）止血作用。膠原的四級特殊結(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)體對機(jī)械強(qiáng)度的要求；另外通過進(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；或者吸收時間過長等。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劑和凝血材料，且止血功能優(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，無毒、無副作用的醫(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，最佳方法必須立刻輸血，但眾所周知，血液來源非常困難！而且不能長久保存，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)，國外已大量使用，我國正在積極推進(jìn)其產(chǎn)業(yè)化。國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)方式有共價鍵、離子鍵和次級鍵（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。人工血管是近年來組織工程（一門多學(xué)科的交叉科學(xué)）研究的重點之一。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，但只能對大口徑血管有較短的替代作用。后來開發(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；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，使用聚乙烯醇（PVA）、PLA降解塑料。用降解塑料制作無細(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。包括三個方面：一是尋求能夠作為細(xì)胞移植與引導(dǎo)新骨生長的支架結(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：①膠原本身是蛋白質(zhì)，對酶和細(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)長期保存。廣泛應(yīng)用于人體的各個部位。生物醫(yī)學(xué)材料在人體的應(yīng)用部位，詳見圖1[3]。

3結(jié)語

隨著社會文明的不斷進(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，人類對身心健康和生活質(zhì)量越來越重視。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，以其獨特的優(yōu)勢和優(yōu)異的性能在這一領(lǐng)域大顯身手?？萍几淖兾磥?、改變生活，天然高分子與合成高分子材料通過共混、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)以萬計的人類生命并提高了生命質(zhì)量和延長了壽命。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。開發(fā)應(yīng)用必將成為廣大科研人員研究的重點和熱點，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，通過分子設(shè)計與功能拓展，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)以及獨特的生物分子等對功能、性質(zhì)起著決定性作用。膠原來源廣泛，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)用的熱點和重點[1]。

1膠原生物醫(yī)學(xué)材料的優(yōu)勢

（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)，其免疫源性來自于端肽及變性膠原和非膠原蛋白質(zhì)，在提取膠原時，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：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；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)、運動、骨架組裝及細(xì)胞增殖與分化。（3）止血作用。膠原的四級特殊結(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)體對機(jī)械強(qiáng)度的要求；另外通過進(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；或者吸收時間過長等。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劑和凝血材料，且止血功能優(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，無毒、無副作用的醫(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，最佳方法必須立刻輸血，但眾所周知，血液來源非常困難！而且不能長久保存，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)，國外已大量使用，我國正在積極推進(jìn)其產(chǎn)業(yè)化。國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)方式有共價鍵、離子鍵和次級鍵（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。人工血管是近年來組織工程（一門多學(xué)科的交叉科學(xué)）研究的重點之一。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，但只能對大口徑血管有較短的替代作用。后來開發(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；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，使用聚乙烯醇（PVA）、PLA降解塑料。用降解塑料制作無細(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。包括三個方面：一是尋求能夠作為細(xì)胞移植與引導(dǎo)新骨生長的支架結(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：①膠原本身是蛋白質(zhì)，對酶和細(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)長期保存。廣泛應(yīng)用于人體的各個部位。生物醫(yī)學(xué)材料在人體的應(yīng)用部位，詳見圖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)，立足于對學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)，以滿足社會對高分子材料學(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，我們堅持“給大學(xué)生創(chuàng)造機(jī)會與條件，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、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年開始在高分子材料及其相近專業(yè)開設(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)》。此教材的特點是涵蓋了高分子材料學(xué)科的基本理論、基本知識以及典型材料的制備與應(yīng)用，并且對當(dāng)前一些高分子材料學(xué)科前沿性的理論與知識給予了充分的闡釋。但是，為了適應(yīng)本科教學(xué)的需要，給學(xué)生一個清晰的學(xué)習(xí)脈絡(luò)，在規(guī)定的學(xué)時內(nèi)完成講授任務(wù)，通過認(rèn)真討論，我們按照“刪繁就簡，削枝強(qiáng)干，突出重點”的原則，對教學(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。

通過對教材內(nèi)容的整合與優(yōu)化，對“高分子化學(xué)”、“高分子物理”中涉及到的基礎(chǔ)理論知識內(nèi)容，通過以緒論的形式，以新的角度給予重點講授，目的是引出以下的重點講授內(nèi)容。并且，在緒論的講授中增加了對歷來在高分子學(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)展簡史、高分子材料突出科學(xué)家簡介、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：功能高分子材料的設(shè)計及制備方法、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：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)行講授的過程中，也插入一些花絮。例如在講授聚酰胺樹脂時，介紹尼龍(Nylon)名稱的來歷：尼龍最早由杜邦公司的Carothers領(lǐng)導(dǎo)的美國和英國科學(xué)家團(tuán)隊研制成功的合成纖維材料，為紀(jì)念這一研究成果，銘記兩國科學(xué)家的貢獻(xiàn)，取兩國的首都城市名首字來命名，即New York取NY，London取LON，合成一個新名字NYLON(尼龍)，等等。以引導(dǎo)學(xué)生樹立遠(yuǎn)大理想，刻苦努力學(xué)習(xí)，為祖國的建設(shè)與發(fā)展作出貢獻(xiàn)。

二、教學(xué)模式的改革與實踐

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，對一些塑料加工設(shè)備的運行專門制作了部分動畫，使其講授更加生動直觀。另外，通過利用多媒體教學(xué)，減少了板書的環(huán)節(jié)，節(jié)省了大量的時間，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。通過學(xué)校的“課程中心”，達(dá)到師生互動的教學(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、答疑信箱和個人空間等板塊，可以達(dá)到課下師生之間互動的目的。此門課程充分利用以上功能，實現(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)、提出問題、在線測試等，達(dá)到了師生及學(xué)生之間相互訪問、交流、互動的學(xué)習(xí)目的，調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性與創(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)主動性，教育學(xué)生要知學(xué)、好學(xué)、樂學(xué)。為了使學(xué)生達(dá)到樂學(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)中針對重要的知識點設(shè)計出系列問題，有意識地向?qū)W生提出，由學(xué)生經(jīng)過自由討論后，請學(xué)生回答。

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

三是布置自學(xué)內(nèi)容，對自學(xué)的課程內(nèi)容要求寫出課程讀書感想。學(xué)生通過自學(xué)，將書本上的內(nèi)容消化成自己的知識，再經(jīng)過歸納總結(jié)，寫出讀后感，使他們對所學(xué)的知識牢固掌握。

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，從而提高了此門課程的教學(xué)效率，也對其他課程的學(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，在講授的過程中不易形成嚴(yán)密的體系，特別是涉及對一些材料的制備、性能、應(yīng)用等講解時，跳躍性大，內(nèi)容枯燥，吸引力不足。但是，通過對課程內(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，使該門課程的教學(xué)取得了一些很好的效果。

1．學(xué)生知識面得到拓寬。本門課程是高分子材料專業(yè)在本科教學(xué)中一門全面介紹材料知識的課程，學(xué)生在學(xué)習(xí)一些基本理論基本知識的基礎(chǔ)上，通過對一些常用材料的知識學(xué)習(xí)，對高分子學(xué)科的發(fā)展、應(yīng)用等有了更深的、更清晰的認(rèn)識。學(xué)生普遍認(rèn)為，通過學(xué)習(xí)使他們對專業(yè)知識從懵懂、迷茫轉(zhuǎn)為清晰、明確，使他們的專業(yè)知識面得到的拓展。學(xué)生在掌握該課程的核心內(nèi)容后，對于專業(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)主動性，以及增加講授一些與課程有關(guān)的知識發(fā)現(xiàn)過程、相關(guān)課程內(nèi)容涉及的科學(xué)家的趣聞軼事等等，學(xué)生普遍反映通過學(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“課程中心”達(dá)到了學(xué)生與教師之間的交流互動，學(xué)生的寫作能力，對問題的認(rèn)識深度、廣度，對文獻(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，通過在課堂上討論問題，通過課下搜集相關(guān)資料，在“課程中心”提供的個人空間上發(fā)表，通過整理自己設(shè)計的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，在漫長的求索過程中生物醫(yī)用材料扮演著不可或缺的角色。有記載表明，早在古希臘時代人們就已經(jīng)開始用馬尾上的毛作為外科縫合線進(jìn)行一些外科手術(shù)。時至今日生物醫(yī)用材料已獲得長足的進(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)對醫(yī)用高分子材料中的殼聚糖材料談一些我個人的認(rèn)識。

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?；靡环N天然高分子化合物，在自然界中的含量僅次于纖維素。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?；?、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。

首先讓我們來關(guān)注《第二軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報》上刊登的一則實驗結(jié)果。該實驗是為觀察聚合物殼聚糖〔chi〕和磷脂化殼聚糖〔pc2chi〕涂層膜對培養(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)計的。實驗者將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 試劑盒測定細(xì)胞增殖,并進(jìn)行細(xì)胞遷移檢測。以凝固法測定健康人血液在聚合物膜上作用2 h 后的凝血活酶時間(aptt) 、凝血酶原時間(pt) 、纖維蛋白原測定( fib ) 和凝血酶時間(tt) 。結(jié)果發(fā)現(xiàn)動脈內(nèi)皮細(xì)胞在chi 和pc2chi 膜上生長良好,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照組的aptt 較chi 組顯著延長( p < 0. 05 , p < 0. 01) ,fib顯著增加( p < 0. 01) 。各組間pt 和tt 均無明顯差異。從以上實驗我們可以得出結(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以便與周圍組織協(xié)調(diào)。同時我們也應(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)胞生長增殖情況及形態(tài)變化,并對其分別進(jìn)行免疫組化染色、電鏡觀察,了解殼聚糖對神經(jīng)干細(xì)胞生長、增殖、分化的影響.結(jié)果在無血清聯(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良好。由此我們能夠了解到該材料不會抑制神經(jīng)干細(xì)胞的生長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（醫(yī)學(xué)版）》20__年05期）

不僅單獨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?！吨袊鴮嶒炘\斷學(xué)》中有一則關(guān)于殼聚糖—聚磷酸三鈣復(fù)合材料的報道。實驗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)胞的粘附和生長情況，用mtt方法檢測種植后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，有生物材料的實驗組與無材料的對照組胞數(shù)分別為（380±16）個和（80±20）個，二者比較差異性顯著（p﹤0．01）。mtt法檢測對照和實驗組細(xì)胞增殖情況，兩組細(xì)胞均保持持續(xù)增殖。且實驗組增殖最快，接種后2、4、6、8d光吸收值與對照組相比，差異性均顯著（p﹤0．01）。掃描電鏡下可見材料呈多孔網(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。從上述實驗中我們看到殼聚糖—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：TS102.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）11-0138-01

甲殼素廣泛存在于昆蟲類、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)含量僅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物天然高分子材料，其分子中帶有不飽和的陽離子基團(tuán)，因此對帶負(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，這樣就能對有害細(xì)菌的活動進(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)過濾脫泡后，在一定壓力下通過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)過簡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纖維的含量可達(dá)9%和6.2%，而且這種對金屬離子的螯合是一個相當(dāng)快的過程。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?；螅w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)性能可以從兩個方面來理解，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

甲殼素縫合線對機(jī)體無毒性及刺激性，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)點是：密著性好，便于表皮細(xì)胞長入；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

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)甲殼動物和微生物軀體的線性氨基多糖，廣泛存在于甲殼綱動物及高等植物的細(xì)胞壁中。

在甲殼素被發(fā)現(xiàn)的一個多世紀(jì)以來，人們對此類化合物進(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、紡織等多個行業(yè)體現(xiàn)了它的應(yīng)用價值。

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擴(kuò)大了它的應(yīng)用領(lǐng)域，通過用甲殼素對纖維進(jìn)行改性，為化學(xué)纖維行業(yè)增添了一系列新產(chǎn)品，市場前景十分廣闊。

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