中科院“百人计划”刘宣勇:用生物材料对抗排异反应
刘宣勇,中国科学院上海硅酸盐研究所研究员、生物材料表面工程课题组组长,2006年入选中国科学院上海硅酸盐研究所所级“百人计划”。他的主要研究方向为:生物材料表面/界面基本科学问题;生物材料表面纳米化和功能化;生物活性涂层/薄膜;抗菌涂层/薄膜。 走进中国科学院上海硅酸盐所研究员刘宣勇的办公室,一下子就可以看到放在陈列柜里的人造骨骼和牙齿,刘宣勇笑着戏称,这些可都是他的“宝贝疙瘩”。 我们知道,在人体中,外来植入体往往会受到来自免疫系统的攻击,但是经过表面处理,这些钛合金等材料制成的人工植入体,不仅能代替缺失的部位,与身体组织 “无缝对接”,还能与免疫系统“和平共处”一起抵抗外来细菌,用刘宣勇自己的话来说,“生物材料表面工程就是给人工植入体穿上一层生物相容的外衣”。 从犹豫到坚定 跟很多来自农村的孩子一样,刘宣勇曾经想过高中一毕业就去工作,减轻家里的负担,虽然在就业与上大学之间犹豫不决,但是他并没有......阅读全文
硅酸盐所多种关键涂层与材料应用于神舟十八号
4月25日20时59分许,搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。神舟十八号载人飞行任务将是我国载人航天工程的第32次飞行任务,也是空间站应用与发展阶段第3次载人飞行任务。 中国科学院上海硅酸盐研究所(以下简称硅酸盐所)成立特种无机热控涂层青年突击队,研制了十余种
上海硅酸盐所主办无铅高性能压电材料国际研讨会
由中国科学院上海硅酸盐研究所主办,上海红外与遥感学会和上海硅酸盐协会协办的无铅高性能压电材料国际研讨会(The International Workshop on Lead-Free Ferroelectric Materials, IWLFFM-2010),于2010年10月2
基于硅烷和硅酸盐黏土矿物的特殊润湿性材料研究获进展
近年来,仿生超疏水、超双疏和超滑涂层等特殊润湿性涂层、材料快速发展。然而,上述仿生特殊润湿性材料普遍存在机械稳定性差、制备方法复杂昂贵、低表面能液体易粘附和基底材料性质依赖性强等问题,成为其实际应用的瓶颈因素。 在硅烷聚合物特殊润湿性涂层、硅酸盐黏土矿物及其纳米复合材料方面的研究基础上,中国科
硅酸盐所锂空气电池电极材料的设计和机理研究获进展
锂空气二次电池因具有超高的理论比能量而成为国际上的研究与开发热点,然而由于其正极复杂的气-液-固共存的三相结构,及其在循环稳定性、能量效率等方面所存在的问题,其实际应用仍然面临很大的挑战,开发高效的空气电极催化剂等材料十分迫切。近日,中国科学院上海硅酸盐研究所研究员温兆银带领的团队在锂空气电池电
最高温度降幅14℃!上海硅酸盐所研发智能节能窗新材料
窗玻璃也可以智能? 随着日照的变化或者气温的变化,智能节能玻璃可以调节其颜色和透光情况,实现一定程度的控温,从而达到节能效果。 换句话说,有了这种玻璃,夏天、冬天都能少用点空调。 近期,上海硅酸盐所曹逊研究员与华中科技大学杨荣贵教授等合作,开发出了一种新型电致变色结构,可以用于窗户的热管理
上海硅酸盐所合成具有马赛克晶体微观结构的热电材料
随着环境和能源问题的日益凸显,新型清洁能源技术的开发利用备受各国瞩目。除太阳能和风能等绿色能源外,自然界和人类活动中还存在着能量巨大的耗散余废热未被有效回收利用。基于热电转换材料的新型清洁能源技术可将这些低品质的热能回收转换成有用的电能,具有零排放、安全可靠和使用温度范围广等显著优点。
最高温度降幅14℃!上海硅酸盐所研发智能节能窗新材料
窗玻璃也可以智能? 随着日照的变化或者气温的变化,智能节能玻璃可以调节其颜色和透光情况,实现一定程度的控温,从而达到节能效果。 换句话说,有了这种玻璃,夏天、冬天都能少用点空调。 近期,上海硅酸盐所曹逊研究员与华中科技大学杨荣贵教授等合作,开发出了一种新型电致变色结构,可以用于窗户的热管理
上海硅酸盐所多种材料应用于火箭、飞船和空间站
日前,天舟六号货运飞船搭乘长征七号遥七火箭顺利升空,实现与中国空间站交会对接,圆满完成中国空间站转入应用与发展阶段后的首次飞行任务,也为神舟十五号乘组送去最新的“太空快递”。推进舱发动机高温隔热屏。上海硅酸盐所供图此次空间任务中,中国科学院上海硅酸盐研究所研制的9种涂层与材料应用于天舟六号货运飞船和
新疆理化所卤素硼硅酸盐紫外非线性晶体材料研究获进展
紫外深紫外非线性光学晶体材料作为一种重要的光电信息功能材料,已在航天、能源、工业制造、医学、科研等领域有广泛应用,探索和合成性能优异的新型紫外深紫外非线性光学晶体材料一直是功能材料领域的研究热点。 硼硅酸盐因其潜在的应用性能以及丰富的结构类型而引起广泛关注,近年来,有研究报道了一些性能良好
上海硅酸盐所等相变过程中材料热导率研究取得进展
热导率是材料的基本物理属性之一,在很多领域起着重要甚至决定性的作用。具有高热导率的材料常在散热方面用途广泛,而具有低热导率的材料则主要应用于隔热领域。热导率的定义以及测量均需要绝热条件,即材料和环境之间无能量交换,热量只能沿着材料从高温传导至低温。目前材料热导率的测试技术已相当成熟,特别针对块体
生物材料的技术原理
生物材料(Biological materials)又称生物工艺学或生物技术。应用生物学和工程学的原理,对生物材料、生物所特有的功能,定向地组建成具有特定性状的生物新品种的综合性的科学技术。生物工程学是70年代初,在分子生物学、细胞生物学等的基础上发展起来的,包括基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程
生物材料的性能要求
⑴生物相容性 生物相容性主要包括血液相容性、组织相容性。材料在人体内要求无不良反应,不引起凝血、溶血现象,活体组织不发生炎症、排拒、致癌等。 ⑵力学性能 材料要有合适的强度、硬度、韧性、塑性等力学性能以满足耐磨、耐压、抗冲击、抗疲劳、弯曲等医用要求。
生物材料的性能特点
功能性 指生物材料具备或完成某种生物功能时应该具有的一系列性能。根据用途主要分为: *承受或传递负载功能。如人造骨骼、关节和牙等,占主导地位 *控制血液或体液流动功能。如人工瓣膜、血管等 *电、光、声传导功能。如心脏起博器、人工晶状体、耳
常见生物活性材料介绍
磷酸钙材料磷酸钙生物活性材料主要包括磷酸钙骨水泥和磷酸钙陶瓷纤维两类。前者是一种广泛用于骨修补和固定关节的新型材料,国内研究抗压强度已达60MPa以上。后者具有一定的机械强度和生物活性,可用于无机骨水泥的补强及制备有机与无机复合型植人材料。磷酸钙纤维或晶须具有良好的生物活性和生物相容性,对人体无毒副
什么是生物活性材料?
由材料表面/界面引起特殊生物或化学反应,促进或影响组织和材料之间的连接、诱发细胞活性或新组织再生的生物材料。
新疆理化所设计合成出硼硅酸盐短波长非线性光学材料
短波长非线性光学材料作为激光光源,因其波长短,能量更集中,分辨率更高,在高密度光盘存储、物质表面改性、激光精密加工等工业领域和紫外线造影、细胞解析等医学领域有重要应用。该波段激光的高功率、稳定化输出,有利于推动社会经济发展,促进相关领域的技术创新,提升产业的市场竞争力,因此短波长非线性光学材料的
上海硅酸盐所在3D打印多功能支架材料研究中取得进展
目前临床上对于实体瘤的治疗,通常采用以手术切除为主,化疗、放疗为辅的综合疗法。手术切除大部分骨肿瘤组织之后,在原发灶部位会造成大块组织缺损,超过人体自愈范围,因而需要植入组织工程支架进行诱导修复。同时,由于手术很难完全清除肿瘤细胞,为防止肿瘤复发,临床通常会借助传统化疗和放疗手段,而放疗和化疗对
上海硅酸盐所高性能新热电材料体系设计与合成获重要进展
热电转换技术利用半导体材料的塞贝克(Seebeck)效应和帕尔贴(Peltier)效应实现热能与电能直接相互转化,在工业余热和汽车尾气废热发电等领域具有重要而广泛的应用。热电技术的能量转换效率主要取决于材料的本征物理特性,通常可由一个无量纲的综合指数(热电优值ZT)来衡
上海硅酸盐所郑仁奎研究员到宁波材料所交流访问
7月30日,中国科学院上海硅酸盐研究所高性能陶瓷和超微结构国家重点实验室郑仁奎研究员到中国科学院宁波材料技术与工程研究所交流访问,并做了题为“‘氧化物薄膜/铁电单晶’异质结中的晶格应变效应和铁电场效应”的学术报告。磁性材料事业部副研究员王保敏主持报告会。 郑仁奎在报告中介绍了氧化物薄膜晶格应变
上海硅酸盐所无机材料分析测试中心开展学术交流活动
上海硅酸盐所无机材料分析测试中心开展学术交流活动 6月18日上午,中国科学院上海硅酸盐研究所无机材料分析测试中心开展了一次学术交流活动,汪正副研究员、许钫钫研究员分别作了题为《感耦等离子体发射光谱/质谱分析新型陶瓷材料研究进展》和《低维纳米材料的透射电子显微镜研究》的精彩学
硅酸盐的分析方法
原理微波是电磁波中位于远红外与无线电之间的一种电磁辐射,它的频率范围为300MHz~3×105MHz。微波加热与传统的加热方式有所不同,微波加热属于一种内部加热方式,其被加热的样品与酸混合物通过吸收微波能产生的即时深层加热。与此同时,微波所产生的交变磁场会促使介质分子发生极化的现象,而极性分子又可以
硅酸盐的基本结构
由于其结构上的特点,种类繁多(硅酸盐矿物的基本结构是硅――氧四面体;在这种四面体内,硅原子占据中心,四个氧原子占据四角。这些四面体,依着四面体,依着不同的配合,形成了各类的硅酸盐)。硅酸盐结构众多、种类繁多:有岛状的橄榄石、层状的石英、环状的蒙脱石等。它们大多数熔点高,化学性质稳定,是硅酸盐工业的主
上海硅酸盐所研制出大尺寸高性能有序结构仿生材料
天然生物材料虽是由碳酸钙和磷酸钙等常见的材料组成,但往往具有适应其环境及功能需要的复杂组装超结构和杰出的性能,为人们提供了材料结构设计和性能优化的灵感及指南,例如贝壳是由碳酸钙和少量的壳质素复合材料组装形成的“砖块水泥层状有序结构”,骨骼是由羟基磷灰石纳米晶/胶原纤维组装形成的有序结构等。纳米材
上海硅酸盐所在n型类金刚石结构热电材料研究中获进展
近年来,随着一些热电输运新效应和新机制的提出和发展,许多新的高性能热电材料体系也相继被发现。其中,类金刚石结构化合物由金刚石结构衍生而来,由于构成元素的原子半径和化学价态不同,材料的晶格发生扭曲,从金刚石的立方结构转变为非立方结构。类金刚石结构化合物的本征低热导率和可调控的电学性能使其有望成为优
上海硅酸盐所高熵超高温陶瓷基复合材料研究获进展
作为新型高速飞行器研制的关键技术之一,热结构是保障飞行器极端环境安全服役的基石和关键。纤维增强超高温陶瓷基复合材料从根本上克服了陶瓷材料固有的脆性,同时具有轻质、耐超高温、抗氧化烧蚀、可设计性强等优点,成为新型高速飞行器热结构的首选材料,具有重要的科学意义和工程应用价值。随着新一代高速飞行器朝着
上海硅酸盐所举办“陶瓷材料在能源环境中的应用”研讨会
在中国科学院上海硅酸盐研究所结构陶瓷中心主任董绍明研究员和高性能陶瓷和超微结构国家重点实验室副主任张国军研究员的积极倡导及筹备下,第一届“陶瓷材料在能源和环境中的应用”国际研讨会(Shanghai Workshop on Ceramic Materials for Energy a
第二届中法先进材料研讨会在上海硅酸盐所召开
由中国科学院上海硅酸盐研究所主办的第二届中法先进材料研讨会(The 2nd China-French Symposium on Advanced Materials, CFSAM-2),于10月27日至30日在上海硅酸盐研究所举行,来自法国、中国和美国的国立研究所、大学和产业界的
环保新材料来啦,绿色生物材料有望替代塑料
近日,由清华大学教授陈国强团队成果转化的微构工场聚羟基脂肪酸酯(PHA)产品,获得美国食品药品监督管理局(FDA)的正式认证。在自然界的神奇宝库中,大部分微生物都携带着一种特殊的“脂肪”——聚羟基脂肪酸酯,它不仅对地球环境友好,还拥有广泛的应用潜力:从日常用品到纺织服饰,从食品添加剂到医疗植入物。经
生物基材料成新材料产业发展主导方向
第三届森林科学论坛暨第十二届泛太平洋地区生物基复合材料学术研讨会6月5日在北京举行,与会专家一致认为,利用丰富的生物质资源,开发环境友好的生物基材料,最大限度地替代塑料、钢材、水泥等材料,成为目前国际新材料产业发展的主导方向。 当前,发展绿色低碳循环经济,建设资源节约和环境友好型社会已成为大
上海硅酸盐所发表综述文章生物陶瓷用于组织修复与治疗
近期,中国科学院上海硅酸盐研究所研究员常江和吴成铁带领的研究团队在国际学术期刊Materials Today 与ActaBiomaterialia 分别发表综述论文。 众所周知,生物陶瓷主要用于人体硬组织的修复与替换。然而近年来,越来越多的证据表明生物陶瓷具有调节干细胞分化和调节干细胞与组织特