生物材亚博网站下载料,生物材料背后的科亚博老虎机网登录学和生物学的研究

主题

背景

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仿生战略

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组织工程

自我组织和有序结构

顺序和方向的控制

顺序和方向的控制

传感器技术

总结

背景

生活学习、自组织材料系统可能听起来像一个工程师的梦想。亚博网站下载但是你只需要低头看了看自己的身体在工作中看到这样的一个系统。数以百万计的其他系统的自然世界。人体中模仿他们的行为来帮助恢复材料由组织或修复受伤的人——使用智能假肢,快速通信系统和物理艾滋病是一个不断增长的生物材料科学的重要组成部亚博网站下载分。亚博老虎机网登录

生物材料要去哪里?亚博网站下载

原声的健康和生命科学小组的技术预见计划确亚博老虎机网登录定这个主题在其1995年4月报告,和许多问题在“生物材料技术远见”,材料研究所于1995年出版,它强调了生物材料在骨科中的应用,牙科和颅面和心血管设备。亚博网站下载一个总结表明,材料将会从第一代的解决方案,基于bi亚博网站下载oinert材料、生物活性材料的第二代(包括表面涂层),鼓励自然组织的再生,最后第三代智能自适应系统。

loM报告有很多重叠的浆果NHS中心研究与发展委员会的报告,进一步增加了临床专业,利用生物材料对于泌尿外科,伤口修复和眼科。亚博网站下载通用主题为生物材料的研究和开发有化学和生化传亚博网站下载感器(包括检测人体组织功能的早期恶化),药物释放、水凝胶、膜和人工器官。

生物材料的发展亚博网站下载

确定了需求,材料现场演进,以满足他们。亚博网站下载本文通过Bonfield和坦纳(材料世界,1997年1月)总结生物活性材亚博网站下载料的发展,HAPEX,复合聚乙烯和羟磷灰石。这是一个有价值的第一步,的成功很大程度上取决于合适的处理技术的发展也将确定生物活性材料承载应用程序的开发。亚博网站下载

仿生战略

仿生战略承认,体内的处理问题应该如何接近材料提供了教训。亚博网站下载生物活性成分可以基于生物聚合物,如胶原蛋白和钙磷酸盐和碳酸盐等各种无机材料。亚博网站下载我们来了解大自然构建成复杂的碳酸钙,艰难的结构如炮弹用生物聚合物复合纤维。

混合生物材料亚博网站下载

高度的排序,发现单一晶体,是一种很重要的结构主题发展的混合材料(生物)。亚博网站下载路线的增强的物理性质和也正在取得令人兴奋的进展的背景自组装和自我组织。

组织工程

有两个广泛的组织工程策略。材料亚博网站下载的方法依赖于适当的细胞自动组织和正确地生成新组织,如试图创建大细胞质量增长的细胞合成聚合物衬底。的。生物方法是使用信号或信号直接组装细胞及其反应到特定的组织。

第一个策略是有效的制造组织微观结构在哪里不重要,如耳软骨或在管等结构所涉及的细胞层形成自然、稳定的边界。中央的生物方法的功能是提供空间、定向和病原反应信号或线索细胞体外发展。监管线索可以化工、机械、地貌的底物和/或电磁力。这种生物的方法提供了更大的潜在生产复杂,多层组织,合成复杂的架构的可能性(例如,肌腱和韧带置换的最低要求必须是一个平行的,轴向对齐的胶原纤维结构),和一个控制接口的不同细胞类型产生粘附或滑翔。

自我组织有序结构乌雷斯

自我组织是一个主要的主题产生有序结构。被称为循环八肽分子能够self-organise形成常规的纳米管。这些美丽的纳米管可以在脂质膜自组装功能等高效离子传输通道-通道可能是药物非常有用的作为药物输送到活细胞潜在的车辆。多孔陶瓷的合成的溶胶-凝胶过程可以提供面向干凝胶包含圆柱孔,和一系列微观和介孔氧化物材料可以合成与明确的结构和孔隙大小半径变化从0.5 - -2.0 nm或20 nm替代处理技术。亚博网站下载陶瓷或陶瓷涂层的膜很可能在不久的将来在临床应用

顺序和方向的控制

最后一个例子给出的控制顺序和方向的能力在最近的一份报告中,贝尔彻和其他人,看起来在体外研究碳酸钙结晶的可溶性聚阴离子的存在从软体动物壳中提取的蛋白质。报告得出结论,“这些蛋白质就足以控制晶体的阶段,让我们突然切换顺序和霰石和方解石之间不需要干预的沉积单…可溶性有机组件可以发挥比现在更大的层次生物矿物生长怀疑,提供类似的相位控制在材料化学的前景”。亚博网站下载

传感器技术

传感器的识别作为一个重要的主题的同时,传感器技术的快速发展。预警是一个临床要求,但需要敏感和可靠的测量相对较小的变化在一个相对长的时间尺度。医学应用新制定的声学传感器包括超声波多普勒校准,胎儿监测、诊断和骨质疏松症的长期监测,所有聚合物二维缩微成像阵列用于诊断目的,非侵入性的手术,冲击波lithotrophy治疗和集中高能超声治疗癌症。

总结

传感器和集成成像的目的是一个很好的例证国防技术和系统分析的转移到民用领域。就像信息技术、医疗技术将很大程度上取决于材料的发展及其处理。亚博网站下载

第一作者:先生,r·梅森

材料来源:世界,亚博网站下载5卷,1号。1997年1月16 - 17页。

有关这个的更多信息请访问来源研究所的材料、矿产和采矿亚博网站下载

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