生物材料現(xiàn)狀范文
時(shí)間:2023-12-05 18:07:08
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篇1
關(guān)鍵詞:生物醫(yī)學(xué)材料;生物相容性;應(yīng)用現(xiàn)狀;發(fā)展前景
引言
生物醫(yī)學(xué)材料是一種毒副作用較小,生物相容性比較好的具有特殊性能和特殊功能的一種醫(yī)用材料,它對(duì)人的生命,組織器官是無害的。它的發(fā)展是以提升人類衛(wèi)生健康水品,疾病治療,醫(yī)療保健為目的一種生物材料。生物醫(yī)學(xué)材料主要以生物高分子材料,生物陶瓷材料,生物醫(yī)學(xué)復(fù)合材料及生物金屬材料和生物醫(yī)學(xué)衍生材料為主。現(xiàn)如今生物醫(yī)學(xué)而材料已經(jīng)廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)領(lǐng)域和科研領(lǐng)域。
一、生物醫(yī)學(xué)材料的分類
1、醫(yī)用高分子材料
所謂生物醫(yī)學(xué)材料領(lǐng)域中發(fā)展最好的領(lǐng)域,醫(yī)用高分子材料自改革開放以來就發(fā)展非常迅速,現(xiàn)如今醫(yī)用高分子材料已經(jīng)研究出了許多性能量好,應(yīng)用廣泛的制成品。醫(yī)用高分子材料有很大的便利之處是原材料比較容易獲取,加工制成品比較簡(jiǎn)單,而且研究發(fā)現(xiàn)人體大部分組織器官的軟組織部位,比如血管,呼吸道等都是由高分子材料構(gòu)成,這一特點(diǎn)使得醫(yī)用高分子材料的應(yīng)用越來越受到人們的重視。
2、生物陶瓷材料
生物陶瓷材料也可以因?yàn)槠浠瘜W(xué)組成而被叫做生物無機(jī)非金屬材料,它也是具有大部分生物醫(yī)學(xué)材料共有的生物特性,它是一種具有很好的生物相容性,與醫(yī)用高分子材料相比生物陶瓷材料化學(xué)性質(zhì)極其穩(wěn)定。從性能上來講,生物陶瓷材料與生物體具有高度親和性,毒副作用非常小,也很少與生物體產(chǎn)生免疫排斥反應(yīng)。由于生物陶瓷材料的這些良好特性,近年來也逐漸被研究開發(fā),現(xiàn)已經(jīng)普遍受到關(guān)注。生物陶瓷材料可以分為惰性生物陶瓷和生物活性生物陶瓷。每類生物陶瓷材料都逐漸被廣泛利用。
3、醫(yī)用金屬材料
生物金屬材料顧名思義具有很強(qiáng)的機(jī)械強(qiáng)度,因?yàn)檫@種材料的組成主要是金屬或者合金,它的化學(xué)組成決定了此種材料具有很好的抗疲勞特性。鈦合金和鈷合金就是被廣泛使用在臨床上為人所熟知的醫(yī)用類金屬材料,另外還有不銹鋼。它們?nèi)叱W鳛橹踩氩牧?,主要運(yùn)用于骨和牙等硬組織的替換。比較常用在臨床上的是貴重金屬例如金,銀和鉑,當(dāng)然一些常見材料比如鐵、鎂及銅等都有應(yīng)用于臨床試驗(yàn)上,只是這些金屬的生物特性不是很好,因此尚未受到專家認(rèn)可。
4、生物醫(yī)學(xué)復(fù)合材料
生物醫(yī)學(xué)復(fù)合材料是由兩種或兩種以上不同材料混合而成,比如現(xiàn)運(yùn)用于臨床的一些生物傳感器就是由高分子材料結(jié)合生物高分子形成的。另外,人工骨頭也可以有碳和鈦復(fù)合而成。
5、生物醫(yī)學(xué)衍生材料
生物醫(yī)學(xué)衍生材料是將生物組織進(jìn)行特殊處理形成的,雖然它已經(jīng)不具有生物活性,但是由于它有著天然生物相同的構(gòu)型因而在人體修復(fù)和替換的過程中成功率比較高。
二、生物醫(yī)學(xué)材料的應(yīng)用現(xiàn)狀
生物醫(yī)學(xué)材料作為一項(xiàng)發(fā)展迅速的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè),它的發(fā)展已經(jīng)受到全世界的普遍關(guān)注?,F(xiàn)如今隨著分子材料和人造器官的廣泛使用,生物醫(yī)學(xué)材料交叉著諸多學(xué)科成為創(chuàng)新材料的重要組成部分。生物醫(yī)學(xué)材料的運(yùn)用雖然在亞洲地區(qū)發(fā)展較快,但目前還主要在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家具有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。發(fā)達(dá)國(guó)家現(xiàn)已逐步形成生物材料工業(yè)體系,創(chuàng)新材料制成產(chǎn)品比較多,每年的銷售額也非常巨大,甚至可以達(dá)到藥物市場(chǎng)的銷售額。目前,主要的生物材料產(chǎn)品中具有代表性的有:人工器官、人工關(guān)節(jié)、人工股骨頭都是運(yùn)用生物醫(yī)學(xué)材料來替代的。
三、生物醫(yī)學(xué)材料的發(fā)展前景
生物醫(yī)學(xué)材料作為新技術(shù)革命中高新技術(shù)產(chǎn)業(yè),將成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一個(gè)重要驅(qū)動(dòng)力。就我國(guó)而言,人口眾多、人口老齡化、交通擁擠及衛(wèi)生醫(yī)療狀況需要改善的國(guó)情來講,人們?cè)谏钏讲粩嗵岣叩耐瑫r(shí)對(duì)醫(yī)療保健的要求越來越高,同時(shí)對(duì)行業(yè)創(chuàng)新的提升具有迫切需求。生物醫(yī)學(xué)材料工業(yè)體系解決了眾多疾病難題,促進(jìn)了醫(yī)療水平和提高了疾病治療成功率?,F(xiàn)如今,國(guó)家已經(jīng)充分認(rèn)識(shí)生物醫(yī)學(xué)材料的V大發(fā)展前景,并投入大量資金用于技術(shù)研究、仿制到創(chuàng)新。在全區(qū),如今生物醫(yī)學(xué)材料的發(fā)展已經(jīng)能夠與汽車行業(yè)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的地位相比,銷售市場(chǎng)和銷售額大幅度擴(kuò)增。
四、結(jié)語
綜上所述,生物醫(yī)學(xué)材料具有如此強(qiáng)大的經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力,具有極大的發(fā)展前景。我國(guó)這場(chǎng)新技術(shù)革命中不僅面臨國(guó)內(nèi)設(shè)施條件的制約,而且被發(fā)達(dá)國(guó)家的材料工業(yè)體系所發(fā)展的巨大市場(chǎng)所沖擊著。我國(guó)爭(zhēng)取在新技術(shù)革命中能夠占一席之地,必須加大對(duì)生物材料的研究和運(yùn)用,從仿制到創(chuàng)新,加強(qiáng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的保護(hù)的同時(shí)也要積極向發(fā)達(dá)國(guó)家學(xué)習(xí),迅速轉(zhuǎn)化成產(chǎn)業(yè)成果,重點(diǎn)突破,追蹤生物材料的前沿,形成競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。在國(guó)家的重點(diǎn)關(guān)注和支持的情況下,生物醫(yī)學(xué)材料這種高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)即將在中國(guó)迅猛發(fā)展。
[參考文獻(xiàn)]
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篇2
關(guān)鍵詞:醫(yī)療單位;財(cái)務(wù)管理;衛(wèi)生單位
改革開放以來,隨著社會(huì)市場(chǎng)與經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,醫(yī)療體制的改革也在如火如荼的進(jìn)行,例如:新版醫(yī)療服務(wù)價(jià)格的調(diào)整,實(shí)施單病種臨床路徑等,為了保證醫(yī)療衛(wèi)生單位的可持續(xù)發(fā)展,我國(guó)的醫(yī)療衛(wèi)生單位應(yīng)當(dāng)跟上市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的腳步,更緊密的與市場(chǎng)銜接起來。不但要保持著原有的公共服務(wù),還要在此基礎(chǔ)上,在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)中,創(chuàng)收益,減支出。這就要求了醫(yī)療衛(wèi)生單位在財(cái)政管理方面要下功夫。
一、當(dāng)前我國(guó)醫(yī)療衛(wèi)生單位的財(cái)務(wù)管理狀態(tài)
(一)財(cái)務(wù)管理部門人員職業(yè)道德素養(yǎng)不高
當(dāng)前醫(yī)療衛(wèi)生單位中的財(cái)務(wù)人員屬于專業(yè)技術(shù)類的。但是在事業(yè)單位當(dāng)中專業(yè)技術(shù)類的人員能夠申請(qǐng)職稱的人數(shù)是有一定限制的,有相當(dāng)一部分的財(cái)務(wù)管理人員不能夠通過這個(gè)途徑來提升自己的政治地位。
與此同時(shí),現(xiàn)有的績(jī)效考核的制度容易產(chǎn)生“大鍋飯”現(xiàn)象。會(huì)有部分在其中渾水摸魚的財(cái)務(wù)管理人員,容易產(chǎn)生社會(huì)惰性;同時(shí)也會(huì)削減財(cái)務(wù)管理人員的主動(dòng)學(xué)習(xí)性,造成缺乏最新的財(cái)務(wù)知識(shí)、對(duì)改版的財(cái)務(wù)管理制度不清楚等等不良現(xiàn)象。例如:在某公立醫(yī)院財(cái)務(wù)人員當(dāng)中,對(duì)醫(yī)院發(fā)展來說財(cái)務(wù)管理是次要的有19%的人,對(duì)財(cái)務(wù)管理概念不清楚的有35%的人。
(二)財(cái)務(wù)管理內(nèi)控制度仍有欠缺
雖然在各個(gè)制度條例當(dāng)中對(duì)事業(yè)單位中的財(cái)務(wù)內(nèi)部控制制度提出了建設(shè)要求,例如:《會(huì)計(jì)法》、《行政事業(yè)單位內(nèi)部控制規(guī)范(試行)》、《預(yù)算法》,但是當(dāng)前的醫(yī)療衛(wèi)生單位當(dāng)中仍存在著一些腐朽的觀念(“少得罪人”等思想)。還有相當(dāng)一部分醫(yī)療衛(wèi)生單位當(dāng)中的財(cái)務(wù)管理內(nèi)控制度如同虛設(shè)。
(三)財(cái)務(wù)管理內(nèi)控制度的監(jiān)督力度不到位
由于醫(yī)療衛(wèi)生單位屬于事業(yè)單位,是在政府的控制下進(jìn)行經(jīng)營(yíng)的,國(guó)家在對(duì)醫(yī)療衛(wèi)生單位的財(cái)政投入上也是相當(dāng)大的。與此同時(shí),給醫(yī)療衛(wèi)生單位的財(cái)務(wù)部門在審計(jì)監(jiān)督資金的內(nèi)部控制上就較為松懈,表現(xiàn)為沒有單獨(dú)的專門的審計(jì)監(jiān)督部門,也沒有配備相應(yīng)的專業(yè)人員,財(cái)務(wù)、審計(jì)同部門的現(xiàn)象不在少數(shù)。缺乏完善的財(cái)務(wù)監(jiān)督法規(guī)和內(nèi)控制度,財(cái)務(wù)監(jiān)督的有效性大大降低,單位財(cái)務(wù)管理效益也受到了一定程度上的影響。
(四)在預(yù)算方面缺乏管理
由于財(cái)務(wù)部門對(duì)單位經(jīng)營(yíng)情況的了解不到位,在與其他部門的溝通和配合得不夠充分,只根據(jù)年底其他部門報(bào)上的數(shù)據(jù)進(jìn)行簡(jiǎn)單加減。因而在對(duì)來年的財(cái)務(wù)預(yù)算上出現(xiàn)偏差,編制的準(zhǔn)確性和科學(xué)性得不到保障,導(dǎo)致預(yù)算在執(zhí)行上主觀性和隨意性很大,沒有充分發(fā)揮預(yù)算控制成本,降低風(fēng)險(xiǎn)的作用。
二、關(guān)于如何改進(jìn)加強(qiáng)醫(yī)療衛(wèi)生單位的財(cái)務(wù)管理的幾點(diǎn)建議
(一)加強(qiáng)對(duì)財(cái)務(wù)管理部門人員職業(yè)道德素養(yǎng)的培養(yǎng)
按照相關(guān)的法律法規(guī)的要求,單位應(yīng)當(dāng)設(shè)立會(huì)計(jì)部門,同時(shí)要擁有有相應(yīng)資格、職業(yè)道德和能力的會(huì)計(jì)人員。為了響應(yīng)政策要求,我國(guó)醫(yī)療衛(wèi)生單位應(yīng)當(dāng)重視對(duì)財(cái)務(wù)管理部門人員的培養(yǎng),多組織一些提升財(cái)務(wù)管理人員的職業(yè)道德素養(yǎng)的活動(dòng)和培訓(xùn)等。在吸收新鮮血液的同時(shí)要在人員的專業(yè)技能、職業(yè)道德素養(yǎng)方面狠狠把關(guān),進(jìn)而提高醫(yī)療衛(wèi)生單位的財(cái)務(wù)管理水平。
(二)建立健全的財(cái)務(wù)管理內(nèi)控制度
建立一個(gè)科學(xué)的高效的財(cái)務(wù)管理內(nèi)控制度應(yīng)當(dāng)從以下四點(diǎn)出發(fā)。
1. 完善決策機(jī)制
依據(jù)相關(guān)的法律法規(guī)的要求,事業(yè)單位議事體制應(yīng)當(dāng)包括集體研究、專家論證和技術(shù)咨詢?nèi)糠?,在決策重大經(jīng)濟(jì)項(xiàng)目、建設(shè)項(xiàng)目等等要經(jīng)過會(huì)議各個(gè)部分商討過后方可決定,這樣就可以防止一人獨(dú)攬大權(quán),決策有失偏頗的現(xiàn)象的發(fā)生,降低決策風(fēng)險(xiǎn)。
2. 實(shí)行崗位分離制
崗位分離是對(duì)原本一人擔(dān)當(dāng)幾個(gè)職位,但因?yàn)樗鶕?dān)任的職位之間存在利益關(guān)系,從而去掉該人不相容的職位之一。比如會(huì)計(jì)記錄和財(cái)產(chǎn)保管這兩個(gè)相互有利益掛鉤的職位。只有分離不相容的崗位,明確劃分職責(zé)和權(quán)限,形成相互制約、相互監(jiān)督的局面,才能夠提高會(huì)計(jì)數(shù)據(jù)的客觀性。
同時(shí)經(jīng)濟(jì)項(xiàng)目的決策、執(zhí)行和監(jiān)督三部分也應(yīng)當(dāng)分離,避免出現(xiàn)的現(xiàn)象。
(三)加強(qiáng)對(duì)支出資金的管理
財(cái)務(wù)管理在嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家對(duì)社會(huì)發(fā)展和社會(huì)建設(shè)提出的政策方針的同時(shí),還要做到依法理財(cái),建立一個(gè)嚴(yán)格的支出管理規(guī)章制度,從支出標(biāo)準(zhǔn)、范圍到支出的審批控制,要層層把關(guān),確保支出單據(jù)的來源的可靠和合法。
(四)編制科學(xué)高效的資產(chǎn)管理制度
建立一個(gè)完善的資產(chǎn)管理系統(tǒng),保證國(guó)有資產(chǎn)的保值,要實(shí)行固定資產(chǎn)管理電子化,對(duì)醫(yī)療單位當(dāng)中的固定資產(chǎn)也要做到分類登記管理,確保固定資產(chǎn)的安全;建立資產(chǎn)內(nèi)部控制制度,在使用時(shí)要經(jīng)過登記,由于在醫(yī)療衛(wèi)生單位中,類似醫(yī)療器材等大型固定資產(chǎn)金額較大,種類繁多的特點(diǎn),因此在固定資產(chǎn)方面要做到管理責(zé)任到部門、到個(gè)人制,確定固定資產(chǎn)登記制度,財(cái)務(wù)部門要定期的核查使用記錄和固定資產(chǎn)總賬、明細(xì)。如果發(fā)現(xiàn)有帳實(shí)不符的現(xiàn)象,要及時(shí)查明原因,嚴(yán)格懲處不良行為;在對(duì)外的投資上,醫(yī)療衛(wèi)生單位要在保證經(jīng)濟(jì)活動(dòng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的前提下,按照程序的流程向上級(jí)部門申請(qǐng),等到審批通過之后才可以進(jìn)行對(duì)外投資,在對(duì)外投資上也要做到以節(jié)約國(guó)有資產(chǎn)為前提,以為廣大人民群眾服務(wù)為根本目的,堅(jiān)持醫(yī)療衛(wèi)生單位的可持續(xù)發(fā)展。
(五)完善對(duì)財(cái)務(wù)管理內(nèi)控制度的監(jiān)督力度
保障事業(yè)單位持續(xù)健康發(fā)展的前提是一個(gè)健全的監(jiān)督機(jī)制。這要求醫(yī)療衛(wèi)生單位要從建立獨(dú)立的審計(jì)監(jiān)督部門、編制完善的審計(jì)監(jiān)督機(jī)制、積極接受外部監(jiān)督三方面來完善對(duì)財(cái)務(wù)管理內(nèi)控制度的監(jiān)督力度。
首先,要有一個(gè)獨(dú)立的審計(jì)部門,部門中的人員應(yīng)當(dāng)具有良好的職業(yè)道德規(guī)范和相應(yīng)的專業(yè)技能,也要保證審計(jì)監(jiān)督人員和主要領(lǐng)導(dǎo)之間溝通無利益掛鉤,保證審計(jì)部門和內(nèi)部控制之間無利益瓜葛,保持獨(dú)立。
一個(gè)健全的內(nèi)部監(jiān)督機(jī)制,是行政事業(yè)單位中審計(jì)部門能夠充分發(fā)揮審計(jì)監(jiān)督作用的重要前提。內(nèi)部監(jiān)督機(jī)制是為了明確各個(gè)部門在內(nèi)部監(jiān)督中的責(zé)任,一個(gè)盡責(zé)的審計(jì)監(jiān)督部門應(yīng)當(dāng)不定期的檢查或定期的抽查單位中的財(cái)務(wù)管理制度和內(nèi)部控制機(jī)制的建立情況和執(zhí)行進(jìn)展、各個(gè)崗位及人員設(shè)置情況是否合理,要做到及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題,解決問題并提出相對(duì)應(yīng)的改進(jìn)方案。審計(jì)監(jiān)督部門對(duì)單位中的抽查工作或者定期檢查最少一年一次。
光有內(nèi)部控制和審計(jì)監(jiān)督部門還不夠,還要積極的接受外部的監(jiān)督。首先,接受來自主管部門、相應(yīng)的財(cái)政部門、審計(jì)部門的管理是必不可少的。為了醫(yī)療單位更好的發(fā)展,醫(yī)療衛(wèi)生單位系統(tǒng)內(nèi)可以互相建立審計(jì)制度,互為對(duì)方的外獨(dú)立審計(jì)部門,定期開展抽查活動(dòng),積極發(fā)現(xiàn)問題、分析問題,并解決問題。
(六)提高對(duì)預(yù)算資金的管理
預(yù)算是依據(jù)上一年的財(cái)務(wù)總結(jié)和來年單位發(fā)展計(jì)劃制定的年度財(cái)務(wù)收支計(jì)劃,同時(shí)預(yù)算也是行政事業(yè)單位開展經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的財(cái)力支持的基礎(chǔ)。作為醫(yī)療衛(wèi)生單位財(cái)務(wù)管理的重要組成之一,要加強(qiáng)預(yù)算對(duì)資金的管理,進(jìn)而保障經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的順利開展。
我國(guó)醫(yī)療衛(wèi)生單位要做到以收定支,嚴(yán)格按照預(yù)算來制定經(jīng)濟(jì)活動(dòng),不得編制赤字預(yù)算,嚴(yán)禁支出未列入預(yù)算,以實(shí)現(xiàn)收支平衡,財(cái)務(wù)部門要積極的與其他部門溝通協(xié)商,收集資料,對(duì)各個(gè)部門的預(yù)算要求進(jìn)行計(jì)算分析,確保編制的預(yù)算的科學(xué)準(zhǔn)確性。建立預(yù)算執(zhí)行分析機(jī)制,不定期分析各個(gè)部門資金預(yù)算的實(shí)際執(zhí)行情況,以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并盡早做出應(yīng)對(duì)措施。
三、結(jié)論
綜上所述,我國(guó)醫(yī)療衛(wèi)生單位財(cái)務(wù)管理目前存在著財(cái)務(wù)管理人員職業(yè)道德素養(yǎng)不高、財(cái)務(wù)管理內(nèi)控制度不夠完善、財(cái)務(wù)管理內(nèi)控制度的監(jiān)督力度不到位、預(yù)算方面缺乏管理四個(gè)主要方面的問題,為了完善我國(guó)醫(yī)療衛(wèi)生單位的財(cái)務(wù)管理,要注重加強(qiáng)對(duì)財(cái)務(wù)管理部門人員職業(yè)道德素養(yǎng)的培養(yǎng)、建立一個(gè)決策機(jī)制完善、支出管理健全、資產(chǎn)管理制度健全的財(cái)務(wù)管理內(nèi)控制度、加大對(duì)財(cái)務(wù)管理內(nèi)控制度的監(jiān)督力度、提高對(duì)預(yù)算資金的管理。從而在保證醫(yī)療衛(wèi)生單位公益性的前提下,提高我國(guó)醫(yī)療衛(wèi)生單位的經(jīng)濟(jì)收入,保證我國(guó)醫(yī)療衛(wèi)生單位的可持續(xù)發(fā)展。
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篇3
摘要:實(shí)驗(yàn)采用生物洗滌處理含苯酚廢氣,結(jié)果表明;長(zhǎng)期運(yùn)行的去除效率平均在97%,消除負(fù)荷30g/(m3
>> 生物質(zhì)苯酚液化影響因素的研究 合成革廢氣的治理技術(shù)研究 有機(jī)廢氣治理技術(shù)的研究進(jìn)展 齒輪箱廠噴漆廢氣治理工程研究 工業(yè)廢氣治理技術(shù)效率及其影響因素研究 鉛酸蓄電池生產(chǎn)過程中含鉛廢氣污染物治理技術(shù)現(xiàn)狀 鋁加工過程中含氟廢氣處理措施研究 生物法治理“三高”煉油污水惡臭氣體技術(shù)研究 RTO技術(shù)治理揮發(fā)性有機(jī)廢氣工程應(yīng)用研究 石油化工企業(yè)廢氣污染治理與控制技術(shù)措施研究 生物凈化有機(jī)廢氣技術(shù)研究進(jìn)展 生物膜法處理有機(jī)廢氣的研究 復(fù)合材料固定微生物處理廢氣的研究進(jìn)展 高效復(fù)合菌對(duì)氯代苯酚類化合物的微生物修復(fù)研究 洗滌 利用磷化工含氟廢氣制備氫氟酸 含硫廢堿液生物脫硫影響因素研究 含微量Nd鎂基生物材料的研究現(xiàn)狀 淺析有機(jī)廢氣治理技術(shù) 淺析有機(jī)廢氣的治理 常見問題解答 當(dāng)前所在位置:中國(guó) > 政治 > 生物洗滌法治理含苯酚廢氣研究 生物洗滌法治理含苯酚廢氣研究 雜志之家、寫作服務(wù)和雜志訂閱支持對(duì)公帳戶付款!安全又可靠! document.write("作者:未知 如您是作者,請(qǐng)告知我們")
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文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼;A
文章編號(hào):1001―6929(2004)04―0051―03
篇4
關(guān)鍵詞:介入器械;未來展望;醫(yī)療器械;新型生物材料;頸動(dòng)脈支架
中圖分類號(hào):R197.39 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1671-2064(2017)06-0203-02
較之傳統(tǒng)治療方式,介入治療具有創(chuàng)傷小、風(fēng)險(xiǎn)低、療效顯著等優(yōu)點(diǎn),因此在世界范圍內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用,與之相應(yīng)的介入器械產(chǎn)業(yè)也迅速發(fā)展起來。介入器械由高技術(shù)含量的新型生物材料制成,具有強(qiáng)度高、塑性好、耐腐蝕、生物相容性好等特點(diǎn),又因其屬于一次性耗材,使用量大面廣,故價(jià)格往往十分昂貴,而介入器械的發(fā)展問題也成為一項(xiàng)世界性的重要課題。
1 介入器械的發(fā)展現(xiàn)狀
在介入器械產(chǎn)業(yè)發(fā)展中,最具代表性的當(dāng)屬心腦血管疾病方面的微創(chuàng)介入器械,本文主要針對(duì)冠脈藥物洗脫支架和顱內(nèi)動(dòng)脈瘤介入器械進(jìn)行講解:
1.1 心血管介入器械
冠脈藥物洗脫支架的結(jié)構(gòu)包括三大部分:一是金屬支架,通常由強(qiáng)度、塑性及生物相容性較好的材料構(gòu)成,具有載藥釋藥的平臺(tái)作用;二是球囊擴(kuò)張導(dǎo)管,負(fù)責(zé)將支架運(yùn)送至靶位置并協(xié)助藥物釋放;三是藥物載體,藥物載體一般是兩親性高分子聚集體,具有包裹藥物分子的功能,且具有較好的藥物控釋能力[1]。早期的藥物洗脫支架在長(zhǎng)時(shí)間的置入后可能引發(fā)血栓、局部炎癥、血管再狹窄等問題,對(duì)此,人們開始研發(fā)能被人體自動(dòng)吸收的新一代支架――生物可吸收藥物洗脫支架。這種支架可被人體緩慢吸收,有效避免了血栓、炎癥等問題的發(fā)生[2-3]。2012年,由雅培制藥廠生產(chǎn)的新型可吸收支架成功通過CE認(rèn)證打入西方醫(yī)療市場(chǎng),另外也有一些公司的產(chǎn)品已進(jìn)入上市前的臨床試驗(yàn)階段。
1.2 顱內(nèi)動(dòng)脈瘤介入器械
1.2.1 栓塞彈簧圈
栓塞彈簧圈由鎢、鉑金等材料制成,被加工成各種不同的尺寸和形狀,通過機(jī)械解脫、電解脫、水解脫等方式釋放到顱內(nèi)動(dòng)脈瘤腔中,在瘤腔內(nèi)引發(fā)血栓而使動(dòng)脈瘤栓塞[4]。但早期的栓塞彈簧圈都存在填塞率低、復(fù)發(fā)率高等問題,對(duì)此,許多介入器械企業(yè)都在研發(fā)性能更為優(yōu)異的新型產(chǎn)品。如Ev3公司研發(fā)了一種鎳鈦合金芯技術(shù),以事先設(shè)定好形狀的鎳鈦細(xì)絲作為白金彈簧圈的內(nèi)芯,有效提高了彈簧圈耐血流沖擊的能力,復(fù)發(fā)率也大大減少。Cordis公司研發(fā)的Orbit彈簧圈,具有非常好的柔順性,能夠與瘤壁完美貼合在一起,大大提高了栓塞的致密性,并且這種彈簧圈可用于治療一些常規(guī)彈簧圈難以適用的小型動(dòng)脈瘤。為了進(jìn)一步提高彈簧圈栓塞效果,各大介入器械企業(yè)又相繼研發(fā)了表面帶有涂層的特殊彈簧圈。如Boston公司研發(fā)的MatrixCoil彈簧圈在表面涂覆了一層易降解的新型高分析材料,可阻滯瘤腔內(nèi)的血液流動(dòng),大大提高了腫瘤栓塞的成功率。
1.2.2 液體栓塞材料
液體栓塞治療的基本原理就是用微導(dǎo)管將液體栓塞材料輸送至動(dòng)脈瘤腔,釋放出來的栓塞材料會(huì)與血液中的水分接觸而迅速析出凝固,達(dá)到栓塞效果[5]。氰丙烯酸正丁酯是臨床上使用多年的一種液體栓塞材料,其與瘤腔血液接觸后可迅速聚合而達(dá)到栓塞效果,但存在一個(gè)嚴(yán)重缺陷,即容易發(fā)生粘管,一旦撤管不及時(shí)而發(fā)生粘管,將置病人于非常危險(xiǎn)的境地。為解決該問題,Ev3公司研發(fā)了一種非粘附性的Onyx液體栓塞材料,該材料由栓塞劑(乙烯-乙烯醇聚合物)、溶劑(二甲基亞砜)、顯影劑(鉭粉)等組成,當(dāng)其與血液接觸后,溶劑迅速?gòu)浬⒌窖褐械乃种校ㄈ麆﹦t析出成為海綿狀固體,大概十分鐘左右即可徹底凝固,達(dá)到動(dòng)脈瘤栓塞效果。Onyx可用同一微導(dǎo)管進(jìn)行多次注入,栓塞率接近100%,且粘管率較低,特別適合治療一些大型或不規(guī)則形態(tài)的動(dòng)脈瘤。
1.2.3 顱內(nèi)覆膜支架
這種支架材料由金屬支架和高分子薄膜構(gòu)成,當(dāng)其達(dá)到動(dòng)脈瘤位置后,通過充盈球囊將支架打開,以隔絕瘤腔的方式實(shí)現(xiàn)治療目的。但受腦血管結(jié)構(gòu)迂曲且分支較多的影響,加之覆膜支架輸送系統(tǒng)外徑比^大,導(dǎo)致在實(shí)際應(yīng)用中存在很大局限性,并非所有病變部位都能達(dá)到,且存在貼壁效果差、易閉塞旁支血管等問題,一旦發(fā)生旁支血管閉塞,其后果往往是致命性的。為解決該問題,上海微創(chuàng)公司研發(fā)了以鈷鉻合金球擴(kuò)支架制成的Willis支架,該支架采用低壓球囊輸送技術(shù),薄膜采用生物相容性優(yōu)異的新型超薄膜材料,并且采用柔順性支架設(shè)計(jì),柔順性和穿越性較傳統(tǒng)支架顯著提高,可對(duì)更多病變部位的動(dòng)脈瘤實(shí)施治療。今后,顱內(nèi)覆膜支架的研發(fā)主要集中在以下幾個(gè)方向:一是進(jìn)一步提高穿越性、改善貼壁性;二是提高支架顯影性;三是嘗試可回收的自擴(kuò)張覆膜支架。
2 介入器械的管理對(duì)策
現(xiàn)階段,國(guó)內(nèi)介入器械產(chǎn)業(yè)僅冠脈藥物支架技術(shù)比較成熟,能夠基本實(shí)現(xiàn)進(jìn)口替代,但其他高科技生物材料產(chǎn)品如遠(yuǎn)端保護(hù)器、頸動(dòng)脈支架、導(dǎo)管材料、微導(dǎo)絲、栓塞材料等依然大部分甚至全部依賴進(jìn)口[6]。對(duì)此,國(guó)家首先應(yīng)該加大對(duì)介入器械產(chǎn)業(yè)的扶持力度,為優(yōu)秀介入器械生產(chǎn)商提供綠色政策通道,減少其產(chǎn)品從從研發(fā)、審批到上市所需要的時(shí)間,為其加快技術(shù)創(chuàng)新提供有力保障。其次,應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合,將相關(guān)介入器械研發(fā)活動(dòng)、臨床醫(yī)學(xué)理論研究及產(chǎn)業(yè)化技術(shù)有機(jī)銜接起來,并由政府出資打造相關(guān)介入器械及材料檢驗(yàn)技術(shù)中心,對(duì)介入器械產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)行相應(yīng)的引導(dǎo)和規(guī)范。再次,應(yīng)將介入器械納入醫(yī)療保險(xiǎn)體系范疇,積極提倡病人使用介入治療方式,并給予國(guó)內(nèi)介入產(chǎn)品更加優(yōu)厚的醫(yī)保待遇,以促進(jìn)國(guó)產(chǎn)介入器械的快速發(fā)展。
3 介入器械的未來展望
介入器械的發(fā)展涉及材料技術(shù)、醫(yī)學(xué)技術(shù)、機(jī)械制造技術(shù)等多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域,今后介入器械的發(fā)展必將從以下幾個(gè)方面獲得突破:一是高值生物材料技術(shù)。介入器械所使用的材料多為高附加值生物材料,個(gè)別材料的單價(jià)甚至遠(yuǎn)超黃金,而目前國(guó)內(nèi)生物材料技術(shù)相對(duì)落后,今后發(fā)展高值生物材料技術(shù)將是促進(jìn)介入器械產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵[7]。二是精密加工制造技術(shù)。介入器械產(chǎn)業(yè)的發(fā)展離不開記憶合金加工技術(shù)、導(dǎo)管編織技術(shù)、導(dǎo)絲焊接技術(shù)等超精密加工技術(shù)的支持,這也是目前國(guó)內(nèi)介入器械發(fā)展的短板所在,今后亟需加強(qiáng)精密加工制造技術(shù)研究,從而為介入器械產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供有力的技術(shù)支持。
4 結(jié)語
綜上所述,介入器械發(fā)展與國(guó)家醫(yī)療事業(yè)息息相關(guān)。目前介入器械主要分為心血管介入器械、腦血管介入器械、外周血管介入器械三大類,此外還有非血管支架、鎳合金封堵器等其他類型的微創(chuàng)介入器械。針對(duì)當(dāng)前我國(guó)介入器械發(fā)展中存在的問題,應(yīng)加強(qiáng)對(duì)國(guó)內(nèi)介入器械產(chǎn)業(yè)的管理、支持和保護(hù),并積極發(fā)展高值生物材料技術(shù)、精密加工制造技術(shù)等相關(guān)產(chǎn)業(yè)技術(shù),以促進(jìn)我國(guó)介入器械產(chǎn)業(yè)健康快速發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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篇5
關(guān)鍵詞: 生物; 實(shí)驗(yàn)教學(xué) ; 現(xiàn)狀; 思考
生物學(xué)是新世紀(jì)的前沿科學(xué),在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力方面需要付出更多的才智。生物學(xué)又是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué),實(shí)驗(yàn)不僅是鍛煉學(xué)生實(shí)踐能力的重要途徑,更是激發(fā)學(xué)生探索興趣,培養(yǎng)創(chuàng)新精神的重要窗口。
生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀不利于實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開展。
一、現(xiàn)行的生物考試制度與評(píng)價(jià)手段
目前初級(jí)中學(xué)生物教學(xué)嚴(yán)重滯后的基本原因是對(duì)待生物成績(jī)與其它主科(如語文、數(shù)學(xué)、英語)成績(jī)有很大區(qū)別,因?yàn)樯镏蛔鳛榈燃?jí)會(huì)考,不加入中考總分,所以為了提高學(xué)校的教學(xué)質(zhì)量所謂的“副科”就得跟主科“語文、數(shù)學(xué)、英語”等科目讓路。
中考不考生物,生物學(xué)科被認(rèn)為是“副科”,教師的晉級(jí)晉升和上面用人等,常常與升學(xué)成績(jī)或測(cè)試成績(jī)掛鉤,生物教師評(píng)分少,似乎低人一等,致使生物專業(yè)畢業(yè)的教師紛紛改行,去教授其他“主科”。
在沒有實(shí)驗(yàn)員的情況下,教師既要準(zhǔn)備分組實(shí)驗(yàn),又要去上實(shí)驗(yàn)課,下課后還要去刷洗,但學(xué)校對(duì)教師的考核,只注重考試成績(jī),不注重教學(xué)過程,教師處于消極被動(dòng)的被評(píng)價(jià)地位,從而導(dǎo)致教師在課堂教學(xué)過程中只注重學(xué)習(xí)結(jié)果,這就限制了教師教學(xué)潛能的發(fā)揮,從而也影響了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開展。
二、學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)重視不夠,不利于實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開展。
實(shí)驗(yàn)教學(xué)是生物學(xué)教學(xué)的基本形式之一,生物課有許多內(nèi)容是通過實(shí)驗(yàn)來完成教學(xué)和學(xué)習(xí)的。有的學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)對(duì)生物實(shí)驗(yàn)缺乏正確認(rèn)識(shí),舍不得在實(shí)驗(yàn)設(shè)備上進(jìn)行投入,從而阻礙了生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開展。實(shí)驗(yàn)器材不夠,加上班級(jí)人數(shù)過多,在分組實(shí)驗(yàn)中 ,學(xué)生只能輪而觀之,這對(duì)教師和學(xué)生的實(shí)驗(yàn)熱情無異是潑冷水。有的學(xué)校的生物學(xué)教師不全是生物專業(yè)畢業(yè);大多數(shù)的學(xué)校都未設(shè)專職生物實(shí)驗(yàn)員,而是由生物實(shí)驗(yàn)教師兼任,為了給語文、數(shù)學(xué)之類的主科讓路,好多學(xué)校對(duì)生物學(xué)課時(shí)打折扣。
三、任課教師的學(xué)科素養(yǎng),直接影響實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果
隨著基礎(chǔ)教育課程改革的興起,對(duì)教師素質(zhì)要求在不斷的提升,需要教師具有深厚的文化底蘊(yùn),具有較好的教學(xué)實(shí)施策略,具有較強(qiáng)的教學(xué)技能和對(duì)課程整合能力。初中生物課大都是由主科教師兼任,由于生物教師自身的文化底蘊(yùn)、技能、策略與生物學(xué)教學(xué)大綱要求有一定距離,致使教師在課堂教學(xué)中照本宣科,機(jī)械呆板,對(duì)課程內(nèi)容缺乏橫向、縱向的拓展以及對(duì)內(nèi)容的創(chuàng)造和升華。甚至個(gè)別教師照本宣科都不能盡如人意,更談不上去科學(xué)合理地設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),去及時(shí)地進(jìn)行引導(dǎo),點(diǎn)拔學(xué)生的生物實(shí)驗(yàn)。
在黑板上做實(shí)驗(yàn),報(bào)告冊(cè)中填實(shí)驗(yàn),課后背實(shí)驗(yàn)等極其陳舊的教學(xué)方式,在大多數(shù)學(xué)校是普片存在的。學(xué)校實(shí)驗(yàn)室規(guī)模、實(shí)驗(yàn)器材等與班級(jí)學(xué)生人數(shù)不相匹配,使分組實(shí)驗(yàn)不能如期進(jìn)行;個(gè)別教師認(rèn)為,準(zhǔn)備一節(jié)分組實(shí)驗(yàn),在沒有實(shí)驗(yàn)員的情況下,要用很長(zhǎng)的時(shí)間和花很大的精力,或認(rèn)為麻煩,或因任課較多確實(shí)沒有時(shí)間。所以將實(shí)驗(yàn)課、探究課改為黑板上做實(shí)驗(yàn),報(bào)告冊(cè)中填實(shí)驗(yàn),課后背實(shí)驗(yàn),這樣嚴(yán)重阻礙生物學(xué)的發(fā)展。
四、就現(xiàn)在的條件,農(nóng)村中小學(xué)如何開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)
我認(rèn)為要更好的完成實(shí)驗(yàn)教學(xué)須從以下幾個(gè)方面進(jìn)行,從而提高學(xué)生對(duì)生物學(xué)的求知欲。
1.實(shí)驗(yàn)材料的選定是實(shí)驗(yàn)成功關(guān)鍵
中學(xué)生物學(xué)的實(shí)驗(yàn)特點(diǎn)是,大多數(shù)實(shí)驗(yàn)材料需要自己采集、培養(yǎng)、選定來解決學(xué)校缺的實(shí)驗(yàn)器材和人數(shù)多而無法完成實(shí)驗(yàn)教學(xué)的問題,但許多實(shí)驗(yàn)由于實(shí)驗(yàn)材料選擇不當(dāng)而喧告失敗。我經(jīng)過多年的教學(xué)實(shí)踐,在眾多的材料中,篩選出一些適合中學(xué)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的最佳材料,用替代法克服藥品或器材差缺的困難,比如在使用吲哚酚試劑檢測(cè)維生素C,然而上級(jí)部門目前還沒有為初中生物實(shí)驗(yàn)配發(fā)這種藥品,市場(chǎng)上也無法購(gòu)買到。于是在多次實(shí)踐中,我總結(jié)出運(yùn)用0.01%的高錳酸鉀溶液或用氯化鐵溶液(黃色)來代替吲哚酚試劑而很好地完成褪色反應(yīng)。高錳酸鉀和氯化鐵在學(xué)校的化學(xué)藥品室容易得到;米湯代替《探究唾液淀粉酶對(duì)淀粉的消化作用》中所需要的淀粉漿糊;在春天制花的標(biāo)本或臘葉標(biāo)本來代替冬季做《解剖和觀察花的結(jié)構(gòu)》實(shí)驗(yàn)中難以找到的桃花;觀察根毛的實(shí)驗(yàn)材料觀察根毛需要用發(fā)芽快并且根毛又多的植物種子發(fā)芽生根,如果用豆類種子就滿足不了這些條件,而用蘿卜、白菜、油菜等十字花科植物的種子,發(fā)芽即快根毛又多。但要掌握好溫度和時(shí)間,一般20℃左右,3到4d能生出根毛。觀察根毛的最佳時(shí)間是在長(zhǎng)出根毛的兩到三天內(nèi);如果過了最佳觀察期限,根毛又會(huì)脫落。應(yīng)用此“替代”的方法,幾乎所有的學(xué)校都能很好地完成這個(gè)看似無法完成的實(shí)驗(yàn)。這樣能夠在一次性做好多組對(duì)照實(shí)驗(yàn)的同時(shí)節(jié)省一定數(shù)目的實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)。
2.學(xué)生預(yù)習(xí)好實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,明確實(shí)驗(yàn)過程
只有讓每個(gè)學(xué)生弄清了每個(gè)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容、操作步驟、注意事項(xiàng)、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮兔總€(gè)實(shí)驗(yàn)的全過程,這樣學(xué)生才能做到心中有數(shù),進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室才能有條不紊地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。同時(shí)對(duì)于難度較大的實(shí)驗(yàn),教師要事先進(jìn)行實(shí)驗(yàn)難點(diǎn)和要點(diǎn)的講解,以使學(xué)生掌握要領(lǐng),使實(shí)驗(yàn)達(dá)到預(yù)期目的。
3.做好實(shí)驗(yàn)小結(jié),啟發(fā)學(xué)生自我評(píng)價(jià),提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)熱情
實(shí)驗(yàn)結(jié)束前,用幾分鐘時(shí)間讓學(xué)生談?wù)剬?shí)驗(yàn)的成敗,讓實(shí)驗(yàn)認(rèn)真、觀察細(xì)致、操作熟練、清楚實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒛苷_掌握了實(shí)驗(yàn)技能、并實(shí)驗(yàn)成功的同學(xué)簡(jiǎn)單談?wù)勈斋@、體會(huì),同時(shí),讓一些實(shí)驗(yàn)做的不好的同學(xué)或看不到實(shí)驗(yàn)結(jié)果的同學(xué)可談?wù)勈≡蚝鸵〉慕逃?xùn),由教師或者同學(xué)給予肯定評(píng)價(jià)和鼓勵(lì)。使學(xué)生懂得生物學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué),實(shí)驗(yàn)、觀察、標(biāo)本的采集和制作等在生物學(xué)的學(xué)習(xí)中有著十分重要的地位。
篇6
【關(guān)鍵詞】 抗菌劑 抗菌機(jī)理 發(fā)展現(xiàn)狀
抗菌劑是指能在一定時(shí)間內(nèi)使某些微生物的生長(zhǎng)或繁殖保持在必要水平以下,抑制細(xì)菌活性并具有一定殺滅作用的化學(xué)物質(zhì)。人類使用抗菌劑的歷史十分久遠(yuǎn),在金字塔中,木乃伊的裹尸布在制作時(shí)就用到了植物的抗菌用品。
1 抗菌劑的種類及其抗菌機(jī)理
抗菌劑大致可以分為無機(jī)抗菌劑、有機(jī)抗菌劑和天然抗菌劑。
1.1 無機(jī)抗菌劑
無機(jī)抗菌劑具有較好的耐熱性、持續(xù)性和抗耐藥性等特點(diǎn),同時(shí)具有較高的安全性。按其抗菌機(jī)理的不同,可分為金屬離子類抗菌劑和光催化抗菌劑。
1.1.1金屬離子類抗菌劑
金屬離子類抗菌劑主要是通過物理吸收或離子交換等方法,將無機(jī)抗菌成分固定在載體上而制成的抗菌劑。較為常用的金屬離子有Ag+、Cu2+、Zn2+、Co2+、Ni2+、Fe3+、Mg2+以及Ca2+等。在所有金屬離子中汞的殺菌活性最強(qiáng),但因其具有毒性而不被使用。殺菌活性次之的是銀離子。它們的抗菌機(jī)理是以金屬離子破壞細(xì)胞的代謝,通過破壞蛋白質(zhì)來達(dá)到抗菌的目的。
1.1.2 光催化抗菌劑
光催化抗菌劑經(jīng)過光照后與水和氧結(jié)合生成的自由基能破壞細(xì)菌的繁殖和再生能力,同時(shí)破壞細(xì)菌的細(xì)胞膜結(jié)構(gòu),從而徹底殺滅細(xì)菌,比如納米氧化鋅對(duì)金黃色葡萄球菌和大腸桿菌都有顯著的殺菌效果。光催化抗菌劑不僅殺菌能力強(qiáng)、無二次污染且資源豐富,穩(wěn)定性好,目前在紡織、涂料、建筑材料等多個(gè)方面都得到了很好的應(yīng)用,但其主要缺點(diǎn)是需要在光照條件下才有殺菌的作用。
1.2 有機(jī)抗菌劑
有機(jī)抗菌劑大致包括有機(jī)酸、酯、醇、酚等物質(zhì)。因其具有強(qiáng)殺菌能力,加工方便等特點(diǎn),如今被廣泛應(yīng)用于塑料、纖維、橡膠、紙張、涂料、樹脂、建材、醫(yī)療以及水處理等多個(gè)方面。
1.3 天然抗菌劑
天然抗菌劑主要提取于天然物質(zhì),是最早為人們所使用的抗菌劑。其中比較突出的有動(dòng)物類的甲質(zhì)殼和殼聚糖以及植物類的艾蒿和蘆薈等。
天然生物抗菌劑按其來源可大致包括:一是植物源抗菌劑,此類抗菌劑中的有效成分主要是萜類化合物及其衍生物等,具有高效、無污染、低毒或無毒、不易產(chǎn)生抗藥性等優(yōu)點(diǎn),比如茶多酚和蘆薈提取液;二是動(dòng)物源抗菌劑,此類抗菌劑中最常用的是殼聚糖,這類抗菌劑的抗菌活性會(huì)隨著金屬離子活潑性的增加而增強(qiáng),在紡織品的應(yīng)用上有著顯著的效果;三是微生物源抗菌劑,包括微生物自身以及微生物的拮抗性代謝產(chǎn)物,微生物源抗菌劑是通過分泌抗菌素以及誘導(dǎo)寄主產(chǎn)生抗病原等來起到抗菌作用,比如木霉和酵母就能寄生在病原菌上通過分泌酶來破壞真菌的細(xì)胞壁。
2 抗菌劑的發(fā)展現(xiàn)狀及預(yù)測(cè)
如今各式各樣的抗菌劑都被廣泛應(yīng)用于生活中的方方面面,比如季銨鹽類和季鏻鹽類被廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)療衛(wèi)生等領(lǐng)域;有的抗菌劑在纖維和織物上的應(yīng)用得到了廣泛的認(rèn)同,開發(fā)新型的具有更持久抗菌效果的抗菌纖維是紡織品研究的新方向,據(jù)估計(jì)全球抗菌紡織品市場(chǎng)在未來幾年內(nèi)將增長(zhǎng)10%;在建筑涂料領(lǐng)域,研究開發(fā)和生產(chǎn)更安全有效的抗菌涂料也是當(dāng)今科技領(lǐng)域內(nèi)的一項(xiàng)重要課題。
3 結(jié)語
綜上所述,有機(jī)抗菌劑雖抗菌性好,但其耐熱性以及穩(wěn)定性等不如無機(jī)抗菌劑,但無機(jī)抗菌劑的抗菌效果并不顯著。天然抗菌劑的耐熱性以及持續(xù)時(shí)間也有待考驗(yàn)。因此,一些新抗菌劑在近幾年逐漸走進(jìn)我們的視線:比如一些高分子抗菌劑,不僅具有顯著的抗菌性能,同時(shí)也具備了穩(wěn)定、安全等優(yōu)點(diǎn);還有有機(jī)—無機(jī)復(fù)合抗菌劑,兼具了無機(jī)和有機(jī)抗菌劑的優(yōu)點(diǎn)。這些新型的抗菌劑都將會(huì)是今后抗菌劑的發(fā)展方向,值得我們繼續(xù)研究探索。如何進(jìn)一步開發(fā)更有效的抗菌劑,并將其應(yīng)用到更廣闊的領(lǐng)域中造福人類,是今后在這一領(lǐng)域中所要面臨的重要問題。
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篇7
20世紀(jì)以來,生物科學(xué)是自然科學(xué)中發(fā)展最迅速的學(xué)科之一。生物科學(xué)技術(shù)在許多領(lǐng)域發(fā)生了重大突破,對(duì)人類的生存、人民健康、社會(huì)發(fā)展產(chǎn)生巨大影響。面臨生物技術(shù)新時(shí)代的到來,世界各國(guó)人民和政府普遍重視中學(xué)生物學(xué)教育。因此生物學(xué)科必然成為21世紀(jì)的主導(dǎo)學(xué)科。而我國(guó)中學(xué)生物學(xué)教育還沒有得到應(yīng)有的重視,沒有充分體現(xiàn)生物學(xué)課程的價(jià)值。如生物學(xué)課時(shí)安排較少,占總課時(shí)比重偏少,生物課程設(shè)本文由收集整理置的年級(jí)不盡合理,生物課程不納入考核科目等。這些問題的存在在一定程度上影響國(guó)民生物科學(xué)素養(yǎng)的提高,間接地對(duì)人的素養(yǎng)和社會(huì)的發(fā)展產(chǎn)生一定的不利影響。而在農(nóng)村,中學(xué)生物學(xué)的教學(xué)現(xiàn)狀更是令人擔(dān)憂。
1. 專業(yè)教師缺乏,教學(xué)任務(wù)難以完成
在農(nóng)村,很多中學(xué)是沒有專業(yè)的生物教師的,有的學(xué)校即使有專業(yè)的生物學(xué)教師,但歷來受"生物學(xué)科是豆芽學(xué)科"思想的影響,專業(yè)的生物學(xué)教師被領(lǐng)導(dǎo)安排或自己主動(dòng)要求上所謂的主科學(xué)科,如語文、數(shù)學(xué)等,而生物學(xué)科一般都是由完全外行的教師兼職任教。在許多領(lǐng)導(dǎo)和教師的意識(shí)中,任何一位教師都能擔(dān)任生物學(xué)的教學(xué)。于是,語文、英語、數(shù)學(xué)、物理、美術(shù)、音樂等專業(yè)的教師都有教學(xué)生物學(xué)的經(jīng)歷。豈料,生物學(xué)是一門專業(yè)性很強(qiáng)的學(xué)科,非專業(yè)教師教學(xué)時(shí)只能照本宣科,以傳統(tǒng)的講授方式,把教材念一遍過去,或者讓學(xué)生讀讀、勾畫教師認(rèn)為重要的概念或段落,然后讓學(xué)生強(qiáng)行背誦記憶重要知識(shí)點(diǎn)。有的教師甚至說:"對(duì)于有些生物學(xué)知識(shí),我自己都不懂,怎么講,我只能把教材念一遍了。"的確,他們說的是實(shí)話。如果每一位生物教師都這樣教學(xué),那么生物學(xué)教學(xué)的任務(wù)能很好完成嗎?現(xiàn)在新課程理念倡導(dǎo)探究性教學(xué),倡導(dǎo)教師組織引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、學(xué)生生動(dòng)活潑地學(xué)習(xí),學(xué)生所提問題多多,教師能組織、能回答嗎?外行來教,已經(jīng)到了捉襟見肘的狼狽狀態(tài),這讓人不得不擔(dān)憂。
2. 教學(xué)方式單一傳統(tǒng),新課程理念得不到落實(shí)
新課程理念倡導(dǎo)的探究學(xué)習(xí)給課堂教學(xué)帶來新的內(nèi)涵和活力,但探究式教學(xué)畢竟是對(duì)生物學(xué)教師專業(yè)素養(yǎng)要求最高的一種教學(xué)策略,是我們教師以前幾乎沒有體驗(yàn)或涉及的經(jīng)歷,因而在將課程理念轉(zhuǎn)化為教學(xué)行為過程中就會(huì)遇上困難。本身農(nóng)村中學(xué)的生物學(xué)教師都是非專業(yè)教師,專業(yè)素質(zhì)欠缺,加上"豆芽"學(xué)科的偏見,以及教師自身的畏難情緒與惰性,所以教學(xué)中教學(xué)方式單一,以傳統(tǒng)的講授式教學(xué)為主。在傳統(tǒng)的滿堂灌課堂上通常是以教師的講述為主,教師一個(gè)人在唱獨(dú)角戲,學(xué)生進(jìn)行的是被動(dòng)式的學(xué)習(xí),機(jī)械地接受、記憶知識(shí)。課后學(xué)生能背誦、記憶一些概念、術(shù)語等就算達(dá)到教學(xué)目標(biāo)。為了應(yīng)對(duì)考試,教師要求學(xué)生花大量的時(shí)間去死記硬背教材中的一些事實(shí)、術(shù)語和定義等知識(shí),或者印制大量的試卷讓學(xué)生反復(fù)做、反復(fù)讀、反復(fù)背,考試中也許能取得好成績(jī),教師也感到很有成就。因此,曾經(jīng)很長(zhǎng)一段時(shí)間,在一些教師的教學(xué)中,接受式學(xué)習(xí)常常被看成是高效率的學(xué)習(xí)方式。然而,在傳統(tǒng)的講授式教學(xué)中,學(xué)生的興趣沒有得到激發(fā),各種感官?zèng)]有充分調(diào)動(dòng),學(xué)生也就談不上主動(dòng)地、生動(dòng)活潑地參與學(xué)習(xí)活動(dòng),掌握知識(shí)的質(zhì)量就低,能力得不到發(fā)展。長(zhǎng)此以往,學(xué)生對(duì)這種傳統(tǒng)的教學(xué)方式和學(xué)習(xí)方式就會(huì)感到厭倦,最終對(duì)生物學(xué)科喪失興趣而放棄學(xué)習(xí)。
實(shí)際上,學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)不能僅僅是背誦一些事實(shí)或孤立的信息,重要的是要他們?cè)诹私馐聦?shí)的基礎(chǔ)上建立對(duì)重要生物學(xué)概念的理解。如果課堂教學(xué)僅僅強(qiáng)調(diào)事實(shí)的傳遞和記憶,學(xué)生對(duì)科學(xué)概念的建立和深層理解就會(huì)受到影響,使得許多學(xué)生雖然暫時(shí)能順利通過學(xué)業(yè)考試,但在隨后的生活中會(huì)就將事實(shí)類知識(shí)迅速遺忘。這樣的教學(xué)情況當(dāng)然不符合我國(guó)以發(fā)展學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)為宗旨的新課程理念和改革方式。因此,生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)指出生物學(xué)教學(xué)應(yīng)從記憶事實(shí)向理解概念轉(zhuǎn)變,強(qiáng)調(diào)生物概念和原理的理解而不僅僅對(duì)事實(shí)的記憶,已經(jīng)變得十分必要和迫切。
在新課程理念下,生物學(xué)課程如果還采用單一的教學(xué)策略難以實(shí)現(xiàn)教學(xué)任務(wù)。以探究式學(xué)習(xí)為代表的主動(dòng)學(xué)習(xí)方式成為初中生物學(xué)課程改革的標(biāo)志和突破點(diǎn),并直接改變了生物學(xué)課堂上的教學(xué)活動(dòng)。觀察生物學(xué)現(xiàn)象、記錄觀察結(jié)果、提出問題、分析相關(guān)的因素、收集證據(jù)、討論結(jié)果、辨析科學(xué)史中的事件、應(yīng)對(duì)現(xiàn)實(shí)生活中的生物學(xué)問題已經(jīng)成為今天初中生物學(xué)課題中常見的教學(xué)活動(dòng)內(nèi)容和學(xué)習(xí)方式。因此,就要求教師采用多種教學(xué)方法并進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合,面向全體學(xué)生,營(yíng)造一個(gè)以學(xué)生為主體的、民主的、積極主動(dòng)的學(xué)習(xí)氛圍,從而促進(jìn)學(xué)生各方面能力的發(fā)展。
3. 實(shí)驗(yàn)教學(xué)幾乎為空白,學(xué)生能力得不到發(fā)展
生物科學(xué)和其他自然科學(xué)一樣,本質(zhì)上是實(shí)驗(yàn)科學(xué)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是生物教學(xué)的基本形式之一,課程標(biāo)準(zhǔn)所倡導(dǎo)的探究性學(xué)習(xí),有許多活動(dòng)也是通過實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行的。然而對(duì)于農(nóng)村初中來說,生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)幾乎是空白,原因有以下兩個(gè)方面。
首先是實(shí)驗(yàn)設(shè)施設(shè)備欠缺。實(shí)驗(yàn)教學(xué)就需要生物實(shí)驗(yàn)室、基本的實(shí)驗(yàn)器材和條件,還有實(shí)驗(yàn)的動(dòng)植物、微生物材料等。而在農(nóng)村,有的學(xué)校根本就沒有實(shí)驗(yàn)室及所需實(shí)驗(yàn)設(shè)備和材料,有的學(xué)校有實(shí)驗(yàn)室,里面卻是空空的,沒有設(shè)備和器材??傊瑢W(xué)校不具備開設(shè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的條件。
其次是生物教師不具備實(shí)驗(yàn)教學(xué)的能力或懶于進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)。實(shí)際上,現(xiàn)在國(guó)家教育部是重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)的,對(duì)各級(jí)各類學(xué)校投放大量資金用于實(shí)驗(yàn)設(shè)施設(shè)備的添置。可惜的是,這些實(shí)驗(yàn)設(shè)施設(shè)備沒有用武之地,成為"冷備貨",在實(shí)驗(yàn)室或保管室乘涼。運(yùn)送來的時(shí)候是怎樣包裝的,現(xiàn)在依舊是那樣,包裝都不曾打開過。學(xué)生到初中畢業(yè),沒有進(jìn)過生物實(shí)驗(yàn)室,沒有做過任何生物實(shí)驗(yàn),在農(nóng)村初中不足為奇。實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要教師花時(shí)間和精力去準(zhǔn)備器材和材料,而我們的教師無心去準(zhǔn)備,于是以條件不具備為藉口,放棄實(shí)驗(yàn)教學(xué)。有的教師全部用錄像片播放實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,以此來代替學(xué)生親自參與的實(shí)驗(yàn)活動(dòng),這種做法任何時(shí)候推而廣之就有失偏頗。
篇8
【關(guān)鍵詞】化工材料科學(xué)與工程 發(fā)展現(xiàn)狀 趨勢(shì)分析 研究
化工材料科學(xué)與工程是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要驅(qū)動(dòng)力之一,同時(shí)能夠帶動(dòng)信息技術(shù)與生物技術(shù)的發(fā)展。在以科學(xué)技術(shù)為主導(dǎo)的當(dāng)今社會(huì)中,無論是高校中還是化工企業(yè)中,都需要培養(yǎng)化工材料科學(xué)與工程的專業(yè)人才,創(chuàng)新材料科學(xué)與工程的發(fā)展。從化工材料科學(xué)與工程的發(fā)展中找尋其中存在的問題,以便于后期的工程技術(shù)研發(fā)。
1 化工材料科學(xué)與工程的發(fā)展現(xiàn)狀分析
1.1 化工材料科學(xué)與工程的發(fā)展歷程
化工材料科學(xué)與工程的從個(gè)個(gè)單一分來的學(xué)術(shù)系統(tǒng)中,逐漸實(shí)現(xiàn)走向了科學(xué)之間的相互融合。在社會(huì)發(fā)展的進(jìn)程中,材料科學(xué)的應(yīng)用與社會(huì)建設(shè)步伐息息相關(guān)。單一化的材料科學(xué)發(fā)展不能適應(yīng)社會(huì)發(fā)展需求,各個(gè)材料學(xué)科之間應(yīng)該實(shí)現(xiàn)相互交叉、滲透、移植,從細(xì)分最終走向綜合化的發(fā)展。在20世紀(jì)40年代,基礎(chǔ)科學(xué)與工程之間的相互滲透較差,固體物理學(xué)與材料工程學(xué)之間的互不融合。從60年代起,材料科學(xué)與工程學(xué)能夠?qū)崿F(xiàn)交互,材料科學(xué)與材料工程之間的大部分內(nèi)涵能夠?qū)崿F(xiàn)重疊,化工材料科學(xué)與工程得到了教育界的廣泛認(rèn)可[1]。
1.2 化工材料科學(xué)與工程在教育界的發(fā)展
化工材料科學(xué)與工程是高校教育中的重點(diǎn)內(nèi)容,該門學(xué)科經(jīng)過多變的研究與演變,衍生出中諸多的子學(xué)科。以美國(guó)麻省理工學(xué)院材料學(xué)科專業(yè)演變?yōu)槔c化工材料科學(xué)與工程相關(guān)的專業(yè)課程有:地質(zhì)與采礦工程、采礦與冶金、冶金與材料科學(xué)等。歐美等國(guó)家將在材料教育方面的認(rèn)識(shí)比較深,將很多高校中的冶金、陶瓷、電子材料等科目統(tǒng)稱為材料,材料教學(xué)內(nèi)容逐漸擴(kuò)大,應(yīng)用到社會(huì)建設(shè)中的諸多領(lǐng)域中。目前,我國(guó)重點(diǎn)高校相繼設(shè)立材料科學(xué)與工程學(xué)院,針對(duì)于化工方面的教學(xué)改革,在原設(shè)置專業(yè)的基礎(chǔ)上,補(bǔ)充了非金屬的工程材料的內(nèi)容。化工材料科學(xué)與工程的發(fā)展能夠打破原專業(yè)設(shè)置的界限,加強(qiáng)專業(yè)間的滲透和聯(lián)系,教學(xué)內(nèi)容實(shí)現(xiàn)了更新。截止至2003年7月份,具備材料科學(xué)與工程的院校占據(jù)我國(guó)的高校的總數(shù)的34%?;げ牧峡茖W(xué)與工程的教學(xué)逐漸展現(xiàn)出了新思路[2]。
2 化工材料科學(xué)與工程的發(fā)展趨勢(shì)
2.1 化工材料科學(xué)與工程教學(xué)中創(chuàng)新性人才培養(yǎng)
化工材料科學(xué)與工程的發(fā)展,以來社會(huì)化工企業(yè)的技術(shù)研發(fā)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,為了更好的促進(jìn)化工材料科學(xué)的發(fā)展,在未來的科技社會(huì)中,化工材料科學(xué)與工程還需要與教育實(shí)現(xiàn)緊密結(jié)合。促進(jìn)化工新材料的研發(fā)與應(yīng)用,需要在高校中培養(yǎng)優(yōu)秀的材料科學(xué)人才,與社會(huì)高精尖材料研發(fā)機(jī)構(gòu)構(gòu)成聯(lián)動(dòng)機(jī)制。對(duì)于材料科學(xué)的人才培養(yǎng)要求極為嚴(yán)格,一方面需要學(xué)生具有較好的結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ),另一方面還要向?qū)W生傳授學(xué)生微系統(tǒng)、納系統(tǒng)、生物系統(tǒng)。同時(shí)還需要進(jìn)行材料結(jié)構(gòu)、性能、工藝等工程的研究,以計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行材料科學(xué)的模擬研發(fā)。高校能夠?yàn)樯鐣?huì)輸送創(chuàng)新性的人才,是社會(huì)化工企業(yè)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)步發(fā)展的關(guān)鍵。創(chuàng)新性人才的能夠促進(jìn)化工新材料的研發(fā),保障化工材料領(lǐng)域更新[3]。
2.2 化工新材料的研發(fā)
在科技信息不斷發(fā)展的當(dāng)今社會(huì)中,對(duì)于化工材料的研發(fā)技術(shù)越來越先進(jìn),我國(guó)化工材料科學(xué)與工程的未來發(fā)展,需要與科技信息技術(shù)相互融合,研發(fā)出具有更多功能的化工新材料。這些新材料的研發(fā)與應(yīng)用能夠在傳統(tǒng)材料的優(yōu)勢(shì)基礎(chǔ)上,為人們的生活提供更多的便利。
2.2.1 纖維材料
化工新材料“十三五”發(fā)展規(guī)劃在即,很多具有高技術(shù)含量、高價(jià)值知識(shí)密集和技術(shù)密集的新型材料,在社會(huì)建設(shè)中能夠發(fā)揮出無線的潛力。這些新材料與傳統(tǒng)的材料相比,在質(zhì)量上更加的輕便,在性能上的更加的好,在功能上更加的強(qiáng)大,附加值更加的高。那么何為化工新材料,化工新材料是指一些包含高性能纖維復(fù)核材料,這些才能夠在國(guó)防軍工、航空航天、新能源及高科技產(chǎn)業(yè)中應(yīng)用廣泛,同時(shí)化工新材料在建筑、通信、機(jī)械、環(huán)保以及海洋開發(fā)中用途更大。有專家指出,全球纖產(chǎn)量在近十年內(nèi)的長(zhǎng)幅為3%,而高性能的纖維在全球范圍內(nèi)產(chǎn)量增長(zhǎng)能夠達(dá)到30%,也就是說,在未來的幾年間是高性能纖維發(fā)展的黃金期[4]。
2.2.2 聚酰亞胺
有機(jī)高分子材料也是化工新材料的另一類,與傳統(tǒng)的高分子材料相比,聚酰亞胺的綜合性比較強(qiáng),特點(diǎn)突出。聚酰亞胺作為一種特種工程材料,已廣泛應(yīng)用在航空、航天、微電子、分離膜、納米、液晶、激光等領(lǐng)域。在物理性質(zhì)上,耐高溫達(dá) 400℃以上,長(zhǎng)期使用溫度范圍-200~300℃,熔點(diǎn)特征不明顯。并且該種材料絕緣性能極高。通常情況下,103赫下介電常數(shù)為4.0;在化學(xué)性質(zhì)上,聚酰亞胺可以被分為脂肪族、芳香族、半芳香族聚酰亞胺三種。聚酰亞胺,因其在性能和合成方面的突出特點(diǎn),不論是作為結(jié)構(gòu)材料或是作為功能性材料,其在微電子領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用。
3 結(jié)語
綜上所述,化工材料科學(xué)與工程化工研發(fā)領(lǐng)域中的重點(diǎn)內(nèi)容,提升對(duì)于化工材料科學(xué)與工程的研發(fā),能夠有效的促進(jìn)化工領(lǐng)域發(fā)展。本文對(duì)化工材料科學(xué)與工程的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行分析,與社會(huì)發(fā)展趨勢(shì)相互結(jié)合,研究其在未來的發(fā)展方向。在未來,需要對(duì)化工材料科學(xué)與工程教學(xué)中進(jìn)行創(chuàng)新性人才培養(yǎng),鼓勵(lì)化工新材料的研發(fā),實(shí)現(xiàn)科技創(chuàng)造未來。
參考文獻(xiàn):
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篇9
關(guān)鍵詞 醫(yī)用鈦合金;生物活性;專利分析
中圖分類號(hào)Q81 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 1674-6708(2013)93-0116-02
近幾年來,鈦合金以其良好的生物相容性、與骨組織相近的彈性模量及在生物環(huán)境下優(yōu)良的抗腐蝕性,在臨床得到了廣泛的應(yīng)用。然而,醫(yī)用鈦合金與骨的結(jié)合是一種機(jī)械鎖合,植入人體后將長(zhǎng)期與組織、細(xì)胞或血液直接接觸,它們之間的相互作用將產(chǎn)生各種不同的反應(yīng),使各自的功能和性質(zhì)受到影響,有可能在生物體內(nèi)發(fā)生毒性、炎癥、血栓等反應(yīng)。因此,材料的生物活性優(yōu)劣是醫(yī)用鈦合金材料研究設(shè)計(jì)中首先考慮的重要問題。
由圖1可看出,從專利申請(qǐng)數(shù)量來看,申請(qǐng)量總體呈現(xiàn)起伏式遞增趨勢(shì),2000年之前的申請(qǐng)量較少,2000年到2011年申請(qǐng)量較2000年前有了較大的增長(zhǎng),這與近十年來生物材料及制品的市場(chǎng)增長(zhǎng)率一直保持在30%左右是相吻合的。2008-2009年金融危機(jī)帶來的經(jīng)濟(jì)蕭條并未導(dǎo)致各企業(yè)對(duì)知識(shí)產(chǎn)權(quán)重視度的下降,相反申請(qǐng)量的增加證明了各實(shí)業(yè)集團(tuán)對(duì)知識(shí)產(chǎn)權(quán)重視程度的提高。由圖2可看出,排名前四的申請(qǐng)人所屬國(guó)家依次為美國(guó)、日本、中國(guó)、瑞典。美國(guó)的申請(qǐng)人量較其它三個(gè)國(guó)家有較大的差距,可見美國(guó)對(duì)該領(lǐng)域具有極大的重視程度。中國(guó)申請(qǐng)人數(shù)量與位于第二位的日本相差很小,說明醫(yī)用鈦合金生物活性研究在中國(guó)已經(jīng)受到比較廣泛的重視,進(jìn)入發(fā)展通道。
2提高生物活性的鈦合金表面改性
2.1鈦合金表面形貌的改變
表面形貌改變的方法通常有機(jī)械方法和化學(xué)蝕刻法。機(jī)械方法即采用噴砂、液體射流、離子束轟擊等方式對(duì)材料表面進(jìn)行粗糙、多孔化處理。US5236459A公開使用高壓液體射流從植入物表面除去一部分金屬,從而形成具有“錨定區(qū)”的植入物表面的方法,其中“錨定區(qū)”的直徑可在0.5mm~1.5mm之間變化,該“錨定區(qū)”為骨組織提供了良好生長(zhǎng)的環(huán)境?;瘜W(xué)蝕刻法即將植入體合金在一定條件下與通常為酸的蝕刻溶液接觸移除部分從而得到粗糙表面的技術(shù)。EP10159872A公開將Ti6Al4V合金與質(zhì)子濃度至少0.8N、氯離子濃度至少1N的蝕刻溶液接觸一定時(shí)間,溶液溫度20至100℃,由此可形成多個(gè)獨(dú)立地具有約200nm~10μm的直徑的表面特征。
2.2表面涂層技術(shù)
表面涂層的方法有很多,主要包括等離子噴涂,激光熔覆、電泳沉積法,離子束濺射法、微弧氧化法等。目前研究較多的表面涂層種類是,羥基磷灰石涂層、二氧化鈦涂層、磷酸鈣涂層、鈦酸鹽涂層。
羥基磷灰石分子式為Ca10(PO4)6(OH)2。其與人體骨中骨磷灰石的晶體結(jié)構(gòu)相似,含有人體組織所必需的鈣和磷元素,且不含有其他有害元素,植入體內(nèi)后,在體液的作用下,鈣和磷會(huì)游離出材料表面,被機(jī)體組織吸收,并能與人體骨骼組織形成化學(xué)鍵結(jié)合,長(zhǎng)出新的組織。US2003099762 A1公開一種植入物涂層,包括:位于植入物上的第一層,具有第一熱膨脹系數(shù),包括一種選自氧化物、氮化物、硼化物、碳化物和兩種或多種物質(zhì)混合物的材料;和位于第一層上的第二層,具有第二熱膨脹系數(shù),包括一種結(jié)晶度大于約90%的磷灰石和一種在體液中是惰性的粘合劑;其中該第一和第二熱膨脹系數(shù)之差小于或等于約1×10-6/℃。磷灰石選自羥磷灰石,氟磷灰石,羥氟磷灰石,和兩種或多種磷灰石的組合。第一層起到第二層和金屬基片之間反應(yīng)障的作用,第二層為植入物表面上骨的加速生長(zhǎng)提供生物活性。EP2316499A1公開在具有粗糙表面的待植入物區(qū)域,通過熱噴涂方法使該粗糙區(qū)域具有包含羥基磷灰石的陶瓷涂層;銀的殺生物離子吸收在該陶瓷涂層中,并在植入后逐漸浸出到體液中。羥基磷灰石提高了骨頭重新長(zhǎng)入到該植入物中的能力,同時(shí)該銀離子抑制了感染。
二氧化鈦涂層具有化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、耐腐蝕和血液相容性好等特點(diǎn)。CN102100926A公開以經(jīng)表面活性劑改性的單分散聚苯乙烯球?yàn)槟0?,無機(jī)鈦鹽水溶液為前驅(qū)液,制成處理溶液;以純鈦或者鈦合金作為基體,將純鈦或者鈦合金浸沒于處理溶液中,保持處理溶液溫度在60℃~120℃、24h~50h,其中至少0.25h~2h同時(shí)以紫外光照射并且所述的基體在60℃~100℃的處理溶液中浸泡;將浸泡后的基體取出,浸入能溶解聚苯乙烯的有機(jī)溶劑中浸泡去除聚苯乙烯后,再在去離子水中浸泡晶化,完成薄膜的沉積。該發(fā)明以單分散聚苯乙烯球?yàn)槟0?,廉價(jià)無機(jī)鈦鹽為原料,在低溫下通過水解-溶膠法制備了自組裝納米晶二氧化鈦微膠囊生物薄膜,薄膜該良好的生物活性。
對(duì)于磷酸鈣涂層, CN101927034A公開了一種涂覆有摻鍶聚磷酸鈣涂層的骨修復(fù)用植入體及其制備方法,包括:將150-300目之間的摻鍶聚磷酸鈣粉料用等離子噴涂設(shè)備吹噴掠過等離子焰噴涂在鈦金屬基體表面形成涂層,鈦金屬基體表面充分涂覆后,自然冷卻即為植入體材料初級(jí)產(chǎn)品;植入體材料初級(jí)產(chǎn)品清洗干燥后,于700℃~800℃下保溫退火,充分退火后緩慢冷卻,即為制備的植入體產(chǎn)品。本發(fā)明公開的植入體具有更好的生物活性,有促成骨細(xì)胞生長(zhǎng)和促血管化功能,能夠改善植入體和組織間的界面相容性,促進(jìn)骨性結(jié)合??捎米鞴切迯?fù)材料和口腔牙種植體,并易于商業(yè)化推廣。
對(duì)于鈦酸鹽涂層, CN1709521A 公開在鈦或鈦合金表面原位自生鈦酸鉀晶須生物活性涂層的方法,該方法采用Ti-Mo等鈦合金為基體材料,經(jīng)表面清理后用氫氟酸腐蝕,最后用由硝酸和鹽酸按公知比例配制的混合酸鈍化除雜,待用;將固體粉狀K2CO3與TiO2按摩爾比為1:2~1:6混合均勻后,采用丙酮將混合粉包覆在經(jīng)預(yù)處理后的鈦合金基體表面,然后放于干燥箱中干燥,最后放入箱式電阻爐中隨爐升溫到800℃~1200℃煅燒,保溫0.8h~2h后降溫到200~600℃時(shí)取出剝?nèi)グ矊?,即在鈦合金基體的表面原位自生一層鈦酸鉀晶須生物活性涂層。
隨著醫(yī)用鈦合金應(yīng)用的不斷深入,一些新的表面改性方法也不斷涌現(xiàn)。包括氟磷灰石涂層、六鈦酸鉀涂層、大分子蛋白質(zhì)涂層等。上述涂層技術(shù)分別根據(jù)醫(yī)用鈦合金的物理化學(xué)性質(zhì)、生化效應(yīng)等特性開發(fā)設(shè)計(jì),并在實(shí)踐中取得了一定的效果。相關(guān)專利可參考EP1740128A1、WO2008074175A2等。
3 結(jié)論
通過以上專利性分析可以看到,表面改性技術(shù)在提高醫(yī)用鈦合金生物活性方面有著廣泛的應(yīng)用,其改性方法及改性涂層種類呈多元化發(fā)展趨勢(shì)。隨著經(jīng)濟(jì)全球化進(jìn)程加快,專利在社會(huì)發(fā)展中所起的作用日益凸現(xiàn)出來,人們對(duì)專利的重視度也日益增長(zhǎng),中國(guó)在該領(lǐng)域的研究方面也取得了長(zhǎng)足進(jìn)步,無論是申請(qǐng)量還是研究技術(shù)分布方面都呈現(xiàn)較快發(fā)展勢(shì)頭,但我們?nèi)砸吹脚c該領(lǐng)域傳統(tǒng)強(qiáng)國(guó)的差距,進(jìn)一步深化研究,增強(qiáng)專利保護(hù)意識(shí),促進(jìn)醫(yī)用合金技術(shù)的發(fā)展,為保障人類身體健康做出更大的貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn)
篇10
1生物醫(yī)用復(fù)合材料組分材料的選擇要求
生物醫(yī)用復(fù)合材料根據(jù)應(yīng)用需求進(jìn)行設(shè)計(jì),由基體材料與增強(qiáng)材料或功能材料組成,復(fù)合材料的性質(zhì)將取決于組分材料的性質(zhì)、含量和它們之間的界面。常用的基體材料有醫(yī)用高分子、醫(yī)用碳素材料、生物玻璃、玻璃陶瓷、磷酸鈣基或其他生物陶瓷、醫(yī)用不銹鋼、鈷基合金等醫(yī)用金屬材料;增強(qiáng)體材料有碳纖維、不銹鋼和鈦基合金纖維、生物玻璃陶瓷纖維、陶瓷纖維等纖維增強(qiáng)體,另外還有氧化鋯、磷酸鈣基生物陶瓷、生物玻璃陶瓷等顆粒增強(qiáng)體。
植入體內(nèi)的材料在人體復(fù)雜的生理環(huán)境中,長(zhǎng)期受物理、化學(xué)、生物電等因素的影響,同時(shí)各組織以及器官間普遍存在著許多動(dòng)態(tài)的相互作用,因此,生物醫(yī)用組分材料必須滿足下面幾項(xiàng)要求:(1)具有良好的生物相容性和物理相容性,保證材料復(fù)合后不出現(xiàn)有損生物學(xué)性能的現(xiàn)象;(2)具有良好的生物穩(wěn)定性,材料的結(jié)構(gòu)不因體液作用而有變化,同時(shí)材料組成不引起生物體的生物反應(yīng);(3)具有足夠的強(qiáng)度和韌性,能夠承受人體的機(jī)械作用力,所用材料與組織的彈性模量、硬度、耐磨性能相適應(yīng),增強(qiáng)體材料還必須具有高的剛度、彈性模量和抗沖擊性能;(4)具有良好的滅菌性能,保證生物材料在臨床上的順利應(yīng)用。此外,生物材料要有良好的成型、加工性能,不因成型加工困難而使其應(yīng)用受到限制。
2生物醫(yī)用復(fù)合材料的研究現(xiàn)狀與應(yīng)用
2.1陶瓷基生物醫(yī)用復(fù)合材料
陶瓷基復(fù)合材料是以陶瓷、玻璃或玻璃陶瓷基體,通過不同方式引入顆粒、晶片、晶須或纖維等形狀的增強(qiáng)體材料而獲得的一類復(fù)合材料。目前生物陶瓷基復(fù)合材料雖沒有多少品種達(dá)到臨床應(yīng)用階段,但它已成為生物陶瓷研究中最為活躍的領(lǐng)域,其研究主要集中于生物材料的活性和骨結(jié)合性能研究以及材料增強(qiáng)研究等。
Al2O3、ZrO3等生物惰性材料自70年代初就開始了臨床應(yīng)用研究,但它與生物硬組織的結(jié)合為一種機(jī)械的鎖合。以高強(qiáng)度氧化物陶瓷為基材,摻入少量生物活性材料,可使材料在保持氧化物陶瓷優(yōu)良力學(xué)性能的基礎(chǔ)上賦予其一定的生物活性和骨結(jié)合能力。將具有不同膨脹系數(shù)的生物玻璃用高溫熔燒或等離子噴涂的方法,在致密Al2O3陶瓷髖關(guān)節(jié)植入物表面進(jìn)行涂層,試樣經(jīng)高溫處理,大量的Al2O3進(jìn)入玻璃層中,有效地增強(qiáng)了生物玻璃與Al2O3陶瓷的界面結(jié)合,復(fù)合材料在緩沖溶液中反應(yīng)數(shù)十分鐘即可有羥基磷灰石的形成[2]。為滿足外科手術(shù)對(duì)生物學(xué)性能和力學(xué)性能的要求,人們又開始了生物活性陶瓷以及生物活性陶瓷與生物玻璃的復(fù)合研究,以使材料在氣孔率、比表面積、生物活性和機(jī)械強(qiáng)度等方面的綜合性能得以改善。近年來,對(duì)羥基磷灰石(HA)和磷酸三鈣(TCP)復(fù)合材料的研究也日益增多[3,4]。30%HA與70%TCP在1150℃燒結(jié),其平均抗彎強(qiáng)度達(dá)155MPa,優(yōu)于純HA和TCP陶瓷,研究發(fā)現(xiàn)HA-TCP致密復(fù)合材料的斷裂主要為穿晶斷裂,其沿晶斷裂的程度也大于純單相陶瓷材料。HA-TCP多孔復(fù)合材料植入動(dòng)物體內(nèi),其性能起初類似于β-TCP,而后具有HA的特性,通過調(diào)整HA與TCP的比例,達(dá)到滿足不同臨床需求的目的。45SF1/4玻璃粉末與HA制備而成的復(fù)合材料,植入兔骨中8周后取出,骨質(zhì)與復(fù)合材料之間的剪切破壞強(qiáng)度達(dá)27MPa,比純HA陶瓷有明顯的提高。
生物醫(yī)用陶瓷材料由于其結(jié)構(gòu)本身的特點(diǎn),其力學(xué)可靠性(尤其在濕生理環(huán)境中)較差,生物陶瓷的活性研究及其與骨組織的結(jié)合性能研究,并未能解決材料固有的脆性特征。因此生物陶瓷的增強(qiáng)研究成為另一個(gè)研究重點(diǎn),其增強(qiáng)方式主要有顆粒增強(qiáng)、晶須或纖維增強(qiáng)以及相變?cè)鲰g和層狀復(fù)合增強(qiáng)等[3,5~7]。當(dāng)HA粉末中添加10%~50%的ZrO2粉末時(shí),材料經(jīng)1350~1400℃熱壓燒結(jié),其強(qiáng)度和韌性隨燒結(jié)溫度的提高而增加,添加50%TZ-2Y的復(fù)合材料,抗折強(qiáng)度達(dá)400MPa、斷裂韌性為2.8~3.0MPam1/2。ZrO2增韌β-TCP復(fù)合材料,其彎曲強(qiáng)度和斷裂韌性也隨ZrO2含量的增加而得到增強(qiáng)。納米SiC增強(qiáng)HA復(fù)合材料比純HA陶瓷的抗彎強(qiáng)度提高1.6倍、斷裂韌性提高2倍、抗壓強(qiáng)度提高1.4倍,與生物硬組織的性能相當(dāng)。晶須和纖維為陶瓷基復(fù)合材料的一種有效增韌補(bǔ)強(qiáng)材料,目前用于補(bǔ)強(qiáng)醫(yī)用復(fù)合材料的主要有:SiC、Si3N4、Al2O3、ZrO2、HA纖維或晶須以及C纖維等,SiC晶須增強(qiáng)生物活性玻璃陶瓷材料,復(fù)合材料的抗彎強(qiáng)度可達(dá)460MPa、斷裂韌性達(dá)4.3MPam1/2,其韋布爾系數(shù)高達(dá)24.7,成為可靠性最高的生物陶瓷基復(fù)合材料。磷酸鈣系生物陶瓷晶須或纖維同其它增強(qiáng)材料相比,不僅不影響材料的增強(qiáng)效果,而且由于其具有良好的生物相容性,與基體材料組分相同或相近,不會(huì)影響到生物材料的性能。HA晶須增韌HA復(fù)合材料的增韌補(bǔ)強(qiáng)效果同復(fù)合材料的氣孔率有關(guān),當(dāng)復(fù)合材料相對(duì)密度達(dá)92%~95%時(shí)復(fù)合材料的斷裂韌性可提高40%。
2.2高分子基生物醫(yī)用復(fù)合材料