本教材依據(jù)國家雙一流學科對生物材料的要求為基礎編寫,增加生物材料領域最新的研究成果。以解決生物材料臨床應用中的科學問題為導向進行知識展開,導學思路明晰,符合由淺入深,由表及里的認識過程,學生可以利用教材進行自主學習。來源于生物材料臨床應用的實際案例引導學生探索解決生物材料臨床應用中遇到的各種實際問題,滿足學生學習后續(xù)相關專業(yè)課程及日后從事相關工作所需要的知識儲備需求。教材的各篇目、案例之間有比較密切的連貫關系,能夠做到瞻前顧后、溫故知新,增強了教材的綜合性和靈活性。
本教材以實際案例引導學生探索解決生物材料臨床應用中遇到的各種實際問題,滿足學生學習后續(xù)相關專業(yè)課程及日后從事相關工作所需要的知識儲備需求。
譚建軍,從教32年以來,主講的本科生課程有普通化學、有機化學、生物醫(yī)學統(tǒng)計、生物統(tǒng)計等,主講的研究生課程有理論有機化學、藥物設計方法與應用、分子模擬的原理和應用、分子設計方法與應用等。主持并參與了多項教學研究項目,在《高教學刊》等雜志上發(fā)表了10多篇教學研究論文。參與撰寫了教材《計算機化學實踐基礎教程》。參與撰寫了NANOPHARMACEUTICS- The Potential Application of Nanomaterials,HIV-infection - Impact, Awareness and Social Implications of living with HIV/AIDS等專著。目前主要從事生物醫(yī)學工程專業(yè)的教學與研究工作。
第 1 章 緒論 ………………………………………………………………… 1
1.1 生物材料的發(fā)展歷程 …………………………………………………………… 1
1.2 生物材料的基本要求 …………………………………………………………… 4
1.3 生物材料的分類方法 …………………………………………………………… 4
第 2 章 人體結構與功能 …………………………………………………… 6
2.1 概述 ……………………………………………………………………………… 6
2.2 蛋白質(zhì)、核酸和酶 ……………………………………………………………… 6
2.3 細胞結構與功能 ………………………………………………………………… 8
2.4 人體血液與組織液 …………………………………………………………… 17
2.5 人體骨骼系統(tǒng)與骨組織生物力學 …………………………………………… 23
2.6 免疫系統(tǒng) ……………………………………………………………………… 27
第 3 章 生物相容性 ……………………………………………………… 37
3.1 生物相容性的基本概念 ……………………………………………………… 37
3.2 宿主 - 生物材料的相互作用 ………………………………………………… 40
3.3 血液相容性 …………………………………………………………………… 51
3.4 組織相容性 …………………………………………………………………… 62
3.5 免疫相容性 …………………………………………………………………… 66
3.6 骨組織反應 …………………………………………………………………… 72
3.7 生物相容性評價 ……………………………………………………………… 74
第 4 章 生物無機非金屬材料 …………………………………………… 78
4.1 概述 …………………………………………………………………………… 78
4.2 生物惰性無機非金屬材料 …………………………………………………… 80
4.3 生物活性無機非金屬材料 …………………………………………………… 88
4.4 可降解生物活性無機非金屬材料 …………………………………………… 95
第 5 章 生物金屬材料 ……………………………………………………104
5.1 概述 …………………………………………………………………………… 104
5.2 不銹鋼生物材料 ……………………………………………………………… 107
5.3 鈦合金生物材料 ……………………………………………………………… 111
5.4 鈷基合金生物材料 …………………………………………………………… 116
5.5 鎂合金生物材料 ……………………………………………………………… 117
5.6 貴金屬生物材料 ……………………………………………………………… 122
第 6 章 生物高分子材料 …………………………………………………124
6.1 概述 …………………………………………………………………………… 124
6.2 非降解型生物高分子材料 …………………………………………………… 128
6.3 可降解生物高分子材料 ……………………………………………………… 134
6.4 生物高分子材料的應用 ……………………………………………………… 147
第 7 章 生物復合材料 ……………………………………………………157
7.1 概述 …………………………………………………………………………… 157
7.2 生物陶瓷基復合材料 ………………………………………………………… 158
7.3 金屬基生物復合材料 ………………………………………………………… 165
7.4 高分子基生物復合材料 ……………………………………………………… 170
第 8 章 生物材料的表面改性 ……………………………………………176
8.1 概述 …………………………………………………………………………… 176
8.2 表面形貌與生物相容性 ……………………………………………………… 176
8.3 生物材料表面改性方法 ……………………………………………………… 178
8.4 生物材料表面改性實例 ……………………………………………………… 203
第 9 章 智能生物材料 ……………………………………………………213
9.1 智能高分子凝膠 ……………………………………………………………… 213
9.2 智能生物高分子膜材 ………………………………………………………… 217
9.3 生物材料表面智能化 ………………………………………………………… 219
9.4 形狀記憶生物材料 …………………………………………………………… 220
參考文獻………………………………………………………………………222