上硅所生物材料与组织工程研究中心


来源:中国粉体网   山川

[导读]  中国科学院上海硅酸盐研究所从上世纪80年代起开展生物医用材料研究,并于2001年成立生物材料与组织工程研究中心。

中国粉体网讯  中国科学院上海硅酸盐研究所从上世纪80年代起开展生物医用材料研究,并于2001年成立生物材料与组织工程研究中心(以下简称“研究中心”)。研究中心成立以来,以研究和开发新型硬组织修复和替换材料以及纳米药物载体为目标,并重点开展了纳米生物材料、组织工程支架材料以及生物材料表面与界面方面的基础和应用研究。经过十余年的不懈努力,生物材料与组织工程研究中心现设有3个课题组,分别是生物材料与组织工程课题组、生物纳米技术课题组、生物材料表面与界面课题组。



研究中心积极加强和国内外多家单位的合作,国际合作单位包括澳大利亚昆士兰科技大学,香港城市大学,加拿大WesternOntario大学等,国内合作单位包括上海交通大学、浙江大学、武汉大学、复旦大学,上海交通大学附属第九人民医院、上海市第六人民医院以及苏州医学院,华山医院、新华医院和长征医院等多所高校和医院。


生物材料与组织工程课题组


课题组在不同活性组成的生物活性陶瓷的制备及其活性机理的研究、表面微纳米结构陶瓷及复合材料的制备及3D打印生物活性支架用于组织修复与治疗领域等研究方向取得了以下研究成果:


1、不同活性组成的生物活性陶瓷的制备及其活性机理的研究。采用不同的物理化学方法制备组成可控的钙硅基和钙磷基生物活性陶瓷。制备了钙硅基系列生物陶瓷粉体及块体(硅酸钙、硅酸二钙、硅酸三钙)、含镁、锌、锶或锂的硅酸盐基陶瓷粉体及块体(白硅钙石、镁黄长石、透辉石、锌黄长石、硅酸一镁、硅酸二镁、硅酸锌、硅酸锶、多元硅酸钙锂等)、羟基磷灰石、磷酸三钙及不同离子掺杂的钙磷基生物陶瓷粉体及块体及骨水泥等。


2、表面微纳米结构陶瓷及复合材料的制备及其在组织修复与治疗领域的研究。


3、3D打印生物活性支架用于组织修复与治疗领域的研究。课题组通过3D打印制备成仿生人体结构的多孔生物陶瓷复杂结构,并将其组织修复拓展到肿瘤治疗,在3D打印支架材料用于组织修复方面取得系列进展。课题组采用3D打印方法成功制备出具有多级尺度、复杂结构的生物陶瓷支架,包括生物陶瓷空心管状堆积的多孔支架以及大孔-介孔组合的多孔支架,成功解决了传统3D打印生物陶瓷支架大孔尺度与大孔结构可控性不高的问题,这些新型的支架材料更好地模拟了人体组织复杂结构,其成骨、成血管化性能显著提高。


生物纳米技术课题组


1、主要研究方向


(1)纳米生物材料;


(2)新型耐火纸;


(3)纳米材料微波合成化学。


2、研究工作简介


(1)创建了快速、节能、环境友好的微波辅助离子液体法等微波合成新方法,将这些方法应用于多种纳米材料的快速制备及纳米结构的形貌调控,并在ChemicalReviews上发表综述论文(影响因子60.622);


(2)在ChemicalSocietyReviews(影响因子40.443)上发表关于纳米磷酸钙合成及其生物医学应用的封面论文;


(3)在国际上独创发明了基于羟基磷灰石超长纳米线的新型耐火纸,包括:发明了基于新型羟基磷灰石超长纳米线的新型耐火纸、新型防水耐火纸、新型“耐火宣纸”、新型密写纸、新型抗菌耐火纸、新型火灾自动报警耐火壁纸、新型耐高温锂离子电池隔膜、新型层状结构催化耐火纸、新型柔性防水导电耐火纸、新型多模式防伪耐火纸、光(电)缆用新型无机耐火包带、新型光热转换耐火纸、新型水净化过滤纸、新型生物医用纸、新型快速检测试纸等;


(4)新型大尺寸有序结构无机纳米绳及其柔性耐火织物;


(5)大尺寸高性能有序结构仿生材料;


(6)提出并建立了室温下生物分子辅助纳米晶自组装制备铅硫族化合物纳米管的新方法。揭示了复合氧化物纳米结构的自组装机理。发展了纳米片的高度有序自组装新方法;


(7)纳米生物材料、多功能纳米结构体系及其生物医学应用。


生物材料表面与界面课题组


生物材料表面与界面课题组创建于2006年,隶属于生物材料与组织工程研究中心,该课题组在刘宣勇研究员的带领下,致力于重点开展生物材料表面与界面的基本科学问题研究,生物材料表面纳米化和功能化的应用研究及相关产业化推广,2011年刘宣勇研究员作为第一完成人,“医用钛合金表面等离子体改性及生物相容性研究”项目获得了上海市自然科学一等奖。主要研究方向有:


(1)生物材料表/界面特性及其生物学效应(材料与细胞、细菌等的交互作用探讨及其生物学行为调控研究);


(2)生物材料表面纳米化和功能化(钛及钛合金,镁合金和聚醚醚酮等医用材料的纳米功能化改性);


(3)生物活性涂层/薄膜;


(4)抗菌涂层/薄膜;


(5)抗肿瘤涂层/薄膜。


参考来源:上海硅酸盐研究所


(中国粉体网编辑整理/山川)

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作者:山川

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