检索结果-内蒙古大学图书馆

微弧氧化制备医用Mg-6Zn合金Cu^(2+)涂层的抗肿瘤和成血管性能研究

表面技术 2025年第4期54卷 201-210页

作者：柴应红罗霞林科建张红赵辉蔡华伟郝丽静西南石油大学新能源与材料学院成都610500 成都医学院第一附属医院成都610599 西南石油大学校医院成都610500 四川大学华西医院核医学科成都610041 华南理工大学国家人体组织功能重建工程技术研究中心广州510006

目的镁合金作为骨植入材料在临床上的应用受到广泛关注,然而骨植入术后的恢复问题长期以来未得到解决。方法以Mg-6Zn合金为基体,基于简便的微弧氧化工艺,通过添加纳米铜粉,制备了含Cu^(2+)的镁合金涂层,研究了不同纳米铜添加量下涂层的... 详细信息

目的镁合金作为骨植入材料在临床上的应用受到广泛关注,然而骨植入术后的恢复问题长期以来未得到解决。方法以Mg-6Zn合金为基体,基于简便的微弧氧化工艺,通过添加纳米铜粉,制备了含Cu^(2+)的镁合金涂层,研究了不同纳米铜添加量下涂层的耐腐蚀、抗肿瘤和成血管性能。结果Cu^(2+)的加入,使涂层表面形貌得到改善,涂层更加平整致密,0.35 g/L添加量下,其拥有(385.46±38.99)HV的显微硬度、(3.90±0.28)%的孔隙率和最小(1.40±0.86)μm的孔径。在耐腐蚀性能测试中,表现出了最低的腐蚀速率(3.14×10^(-5) mm/a),较不含Cu^(2+)涂层降低了1个数量级。体外实验表明:Cu^(2+)涂层具有良好的生物相容性,骨髓间充质干细胞的增值率大于80%,溶血率低于4%,细胞黏附效果良好。此外,Cu^(2+)涂层还具备较好的抗肿瘤和成血管能力,培养大鼠骨肉瘤细胞时,其增值率低至(24.53±2.75)%。在合适的浓度下,Cu^(2+)能够实现抗肿瘤和成骨的协同作用;同时,Cu^(2+)又会促进血管内皮细胞生长因子的分泌,刺激细胞增殖分化,进而促进血管生成;而在肿瘤条件下,Cu^(2+)又会延迟血管内皮细胞成血管。结论Cu^(2+)具有良好的氧化活性,会使肿瘤细胞铜过载而产生氧化应激反应,进而死亡,并且Cu^(2+)还能上调血管内皮细胞的生长因子,促进细胞增殖进而血管化。因此,这种具备较好耐腐蚀性、抗肿瘤和成血管能力的含Cu^(2+)医用镁合金涂层,有望在骨植入及其术后问题上得到实际应用。

关键词：医用镁合金微弧氧化含Cu^(2+)涂层耐腐蚀性能抗肿瘤成血管

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深度学习算法在脑年龄预测中的应用进展

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中国医学物理学杂志 2025年第1期42卷 122-127页

作者：廖建灏吴凯黄家源韩睿彭润霖周静华南理工大学生物医学科学与工程学院广东广州511442 华南理工大学材料科学与工程学院广东广州510006 华南理工大学国家人体组织功能重建工程技术研究中心广东广州510006 广东省精神疾病转化医学工程技术研究中心广东广州510370 广东省老年痴呆诊断与康复工程技术研究中心广东广州510500 华南理工大学广东省生物医学工程重点实验室广东广州510006

脑年龄预测的研究对于深入理解个体神经发育、神经精神性疾病的早期诊断以及制定个性化治疗方案具有重要意义,随着深度学习的不断发展,越来越多的研究专注于利用此类算法来预测脑年龄。相较于传统回归算法,深度学习具备复杂模式学习、... 详细信息

脑年龄预测的研究对于深入理解个体神经发育、神经精神性疾病的早期诊断以及制定个性化治疗方案具有重要意义,随着深度学习的不断发展,越来越多的研究专注于利用此类算法来预测脑年龄。相较于传统回归算法,深度学习具备复杂模式学习、端到端学习和高度自适应性等优势,能更准确地揭示神经精神疾病的神经病理机制,为临床评估、辅助诊断以及预后预测提供更为精准的工具。本综述提供了近年来深度学习算法在脑年龄预测研究方面的应用进展,介绍了在脑年龄预测中深度学习模型的改进、多模态数据输入和可解释性研究上的进展,最后讨论了集成深度学习架构的建立方法和制定统一的基准测试的未来挑战,并展望了深度学习在脑年龄预测中的应用前景。

关键词：脑年龄机器学习深度学习回归预测综述

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快速成型制备凝胶支架在组织工程中的应用及进展

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中国材料进展 2015年第3期34卷 236-245+235页

作者：潘婷曹晓东国家人体组织功能重建工程技术研究中心

对于组织工程而言,如何将种子细胞、细胞外基质和生物刺激信号这3大要素完美结合,对于植入体的植入成败至关重要。对于解决这一关键问题,器官打印或组织打印作为一种新兴的制备组织工程支架的技术,具有巨大的应用前景。这种技术可以将... 详细信息

对于组织工程而言,如何将种子细胞、细胞外基质和生物刺激信号这3大要素完美结合,对于植入体的植入成败至关重要。对于解决这一关键问题,器官打印或组织打印作为一种新兴的制备组织工程支架的技术,具有巨大的应用前景。这种技术可以将包载生物活性因子(细胞及其他生物活性刺激信号)的凝胶层层组装,得到精确的三维结构,并可控制生物活性因子的打印位置。而凝胶材料因其高含水率、优异的细胞相容性及可控的降解速率等性能,成为最有应用前景的生物打印材料。另一方面,通过快速成型技术这一强大的工具,可以制备得到具有精确内外结构,并包载多种活细胞或其它生物因子(生长因子、基因等)的组织工程支架。然而,并非所有的快速成型方法均适用于凝胶成型。简单总结了可用于制备包载细胞凝胶支架的快速成型方法,进一步讨论了每种方法可用的凝胶材料类型。凝胶材料较低的力学性能是限制其在生物打印方面应用的一个重要缺陷,关于这一问题及改进的方法也做了初步讨论。

关键词：凝胶快速成型生物打印组织工程支架

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丙酰胺为沉淀剂水热合成羟基磷灰石纤维

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无机材料学报 2013年第1期28卷 63-68页

作者：郝丽静杨辉赵娜如王迎军华南理工大学国家人体组织功能重建工程技术研究中心材料科学与工程学院广州510641

采用四水硝酸钙和磷酸氢二铵的混合物为前驱体,以丙酰胺(PA)为沉淀剂来控制溶液的过饱和度,经水热均相法处理成功制备了高结晶度、形貌均一、分散性良好的纤维状羟基磷灰石(HA)粉体。通过X射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、扫描电... 详细信息

采用四水硝酸钙和磷酸氢二铵的混合物为前驱体,以丙酰胺(PA)为沉淀剂来控制溶液的过饱和度,经水热均相法处理成功制备了高结晶度、形貌均一、分散性良好的纤维状羟基磷灰石(HA)粉体。通过X射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对所制备的HA进行了表征,研究了初始pH值和前驱体浓度对HA形貌、组成、结晶度及生长习性的影响。结果表明:初始pH值较低时有利于纤维状HA粉体的形成,前驱体浓度较低时则能促进纤维的宽化;但是初始pH值和前驱体浓度对产物的晶体结构、组成及结晶度影响不大。

关键词：羟基磷灰石丙酰胺纤维水热法

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利用点击化学反应修饰聚氨酯

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高等学校化学学报 2014年第4期35卷 853-857页

作者：陈龙吴刚黄超王佳慧华南理工大学材料科学与工程学院国家人体组织功能重建工程技术研究中心广州510640

合成了2,2-丙炔基-1,3-丙二醇(DPPD),将其作为扩链剂引入聚氨酯(PU)主链分子中,获得了一种主链带有炔基的可降解聚氨酯材料,并通过叠氮基团与炔基间的点击化学反应,将模型分子引入到聚氨酯分子链上.1H NMR图谱中δ2.03的峰及红外图谱中2... 详细信息

合成了2,2-丙炔基-1,3-丙二醇(DPPD),将其作为扩链剂引入聚氨酯(PU)主链分子中,获得了一种主链带有炔基的可降解聚氨酯材料,并通过叠氮基团与炔基间的点击化学反应,将模型分子引入到聚氨酯分子链上.1H NMR图谱中δ2.03的峰及红外图谱中2138 cm-1处的峰证实炔基引入了聚氨酯分子链;1H NMR图谱δ7.91处的峰表明采用点击化学方法将苄基叠氮分子引入了聚氨酯分子主链.当扩链系数分别为1,0.7和1[70%DPPD+30%1,3-丙二醇(PDO)]时,最终产物中炔基含量分别为0.396,0.235和0.197 mmol/g.细胞毒性实验结果表明,炔基的引入对细胞活性没有影响.

关键词：聚氨酯点击化学修饰

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层状纳米羟基磷灰石的结晶性能及形成机理

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硅酸盐学报 2012年第5期40卷 715-722页

作者：郑志雯刘小健赵娜如张淑花魏坤王迎军国家人体组织功能重建工程技术研究中心华南理工大学材料科学与工程学院广州510640

在前期利用模板剂法制备层状纳米羟基磷灰石(nano-hydroxyapatite,n-HA)的基础上,利用透射电子显微镜、X射线衍射和Fourier变换红外光谱等研究并讨论工艺参数对材料结晶性能影响以及形成机理。结果表明:反应24h后,HA晶体形成且层状结构... 详细信息

在前期利用模板剂法制备层状纳米羟基磷灰石(nano-hydroxyapatite,n-HA)的基础上,利用透射电子显微镜、X射线衍射和Fourier变换红外光谱等研究并讨论工艺参数对材料结晶性能影响以及形成机理。结果表明:反应24h后,HA晶体形成且层状结构清晰;在碱性条件下,生成的产物主要是n-HA,酸性条件下则生成CaHPO4;乙醇与水的质量比为2.0时,纳米晶体形状、大小相对均一。工艺参数的变化会影响表面活性剂的堆积参数,沿着表面活性剂模板生长的羟基磷灰石颗粒有不同的微观结构及形貌。

关键词：纳米羟基磷灰石层状结构结晶

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疏水性聚丙烯酸酯人工晶状体的低温等离子体改性

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高等学校化学学报 2012年第6期33卷 1350-1354页

作者：郑志雯邓凯敏任力王迎军国家人体组织功能重建工程技术研究中心华南理工大学材料科学与工程学院广州510640

通过低温等离子体表面改性技术对疏水性聚丙烯酸酯人工晶状体进行表面改性,并对改性前后材料的表面结构、形貌和光学性能进行了表征.静态水接触角结果显示,经过氨等离子体处理后的人工晶状体亲水性效果最好,同时最佳的改性时间为120 s,... 详细信息

通过低温等离子体表面改性技术对疏水性聚丙烯酸酯人工晶状体进行表面改性,并对改性前后材料的表面结构、形貌和光学性能进行了表征.静态水接触角结果显示,经过氨等离子体处理后的人工晶状体亲水性效果最好,同时最佳的改性时间为120 s,改性功率为150 ***分析结果进一步证实,经等离子体处理后,在人工晶状体表面引入了极性基团.原子显微镜观察结果显示,改性后材料表面更加凹凸不平,粗糙度显著增加而透光率变化很小,但过大功率改性的样品透光率明显下降.时效性测试结果表明,人工晶状体在改性14 d后疏水性恢复趋于稳定.

关键词：丙烯酸酯人工晶状体等离子体表面改性亲水性

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导电聚合物基抗菌复合材料的合成及生物医用研究进展

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材料导报 2023年第9期37卷 183-191页

作者：黄怡萱于鹏周正难王珍高宁成云华南理工大学材料科学与工程学院广州510640 国家人体组织功能重建工程技术研究中心广州510006

以聚吡咯、聚噻吩和聚苯胺为代表的导电聚合物具有优异的导电特性和良好的生物相容性,在生物医学工程、临床医学等领域中有着广泛的应用。由导电聚合物与抗菌剂复合而成的导电聚合物基抗菌复合材料,有助于改善导电聚合物的抗菌性能,降... 详细信息

以聚吡咯、聚噻吩和聚苯胺为代表的导电聚合物具有优异的导电特性和良好的生物相容性,在生物医学工程、临床医学等领域中有着广泛的应用。由导电聚合物与抗菌剂复合而成的导电聚合物基抗菌复合材料,有助于改善导电聚合物的抗菌性能,降低细菌感染的风险,避免导电聚合物优异的电学性质被细菌生物膜掩盖。本文总结了导电聚合物基抗菌复合材料的研究进展,重点介绍了这类复合材料的抗菌机制、合成策略以及在生物医学工程中的应用现状,最后展望了导电聚合物基抗菌复合材料的发展前景。

关键词：导电聚合物抗菌组织工程生物医用

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环糊精衍生物水凝胶材料的研究进展

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材料导报 2018年第19期32卷 3456-3464页

作者：王志芳宣承楷刘雪敏施雪涛华南理工大学材料科学与工程学院广州510641 国家人体组织功能重建工程技术研究中心广州510006

水凝胶是一种由化学或物理交联的高分子聚合材料,具有亲水性的三维网络结构,使其能够吸收并保持大量的水分。水凝胶相对其他材料有着明显优势,其具有含水量高、性质柔软、通透性高、生物相容性好等优点,这些优异的性质使水凝胶在工业、... 详细信息

水凝胶是一种由化学或物理交联的高分子聚合材料,具有亲水性的三维网络结构,使其能够吸收并保持大量的水分。水凝胶相对其他材料有着明显优势,其具有含水量高、性质柔软、通透性高、生物相容性好等优点,这些优异的性质使水凝胶在工业、农业、生物医学乃至生活中都有着广泛的应用。近些年来国内外研究者都致力于开发新型水凝胶,以解决传统水凝胶存在的力学强度差、功能单一的问题。因此,涌现了大批多功能、高强度的新型水凝胶,如温度、pH、光、电磁刺激响应性水凝胶,双网络、互穿网络水凝胶,纳米复合水凝胶,自愈合性水凝胶。其中,环糊精及其衍生物的引入是改善水凝胶不足的重要方法之一。环糊精存在特殊的外缘亲水、内部疏水的环状分子结构以及疏水性空腔,能够通过主客体偶合作用稳定络合疏水性分子。近年来,研究者们充分利用环糊精独特的结构和性质,在设计更好的环糊精衍生物水凝胶结构和功能方面不断地进行尝试,取得了丰硕的研究成果,制备了一系列具有优异性能的环糊精及其衍生物高分子水凝胶。环糊精及其衍生物水凝胶不仅在力学性能方面表现出优势,还具有显著的功能性,如刺激响应性、自修复性、形状记忆性、可注射性等。目前,已报道的环糊精衍生物水凝胶结构多样、性质各异,按其网络结构可分为:(1)化学修饰环糊精作为交联剂合成水凝胶;(2)环糊精衍生物的主客体超分子水凝胶;(3)环糊精衍生物的物理/化学双交联水凝胶;(4)环糊精衍生物的滑环水凝胶。各种交联结构的环糊精衍生物水凝胶的开发,赋予了水凝胶不同的功能和性质,为突破传统水凝胶的应用瓶颈提供了思路,使其在催化工程、药物控释、骨/软骨组织修复和水污染物净化领域具有广阔的应用前景。本文归纳了环糊精衍生物高分子水凝胶的研究进展,按水凝胶的交联结构对环糊精衍生物水凝胶进行分类,分别对环糊精分子、环糊精衍生物水凝胶的结构、制备方法、应用等进行介绍,分析了环糊精衍生物高分子水凝胶所面临的问题并展望其前景,以期为制备多功能、高强度环糊精衍生物水凝胶提供参考。

关键词：环糊精衍生物水凝胶机械强度多功能

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原位凝固成型法制备可控孔隙结构的多孔β-磷酸三钙陶瓷

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硅酸盐学报 2010年第12期38卷 2314-2318页

作者：赵娜如康海峰魏煊刘梦姣叶建东李培巍华南理工大学国家人体组织功能重建工程技术研究中心材料科学与工程学院广州510640

采用计算机辅助设计技术设计多孔材料的结构。用离心灌注法将高固相含量的β-磷酸三钙(β-tricalciumphosphate,β-TCP)浆体注入多孔模具,通过改性淀粉原位凝固技术制备陶瓷坯体,最后高温烧结去除有机成分,得到β-TCP的多孔陶瓷。探讨... 详细信息

采用计算机辅助设计技术设计多孔材料的结构。用离心灌注法将高固相含量的β-磷酸三钙(β-tricalciumphosphate,β-TCP)浆体注入多孔模具,通过改性淀粉原位凝固技术制备陶瓷坯体,最后高温烧结去除有机成分,得到β-TCP的多孔陶瓷。探讨分散剂加入量对浆料流变性能的影响,并对多孔支架材料的物相组成和显微结构进行分析。结果表明:采用该方法可以制备具有可控孔隙结构的β-TCP多孔陶瓷,这种多孔陶瓷是一种比较理想的骨组织工程支架材料。

关键词： β-磷酸三钙分散剂改性淀粉原位凝固

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