生物材料表面与界面课题组创建于2006年,隶属于生物材料与组织工程研究中心,该课题组在刘宣勇研究员的带领下,课题组聚焦于生物材料表面与界面的结构调控与功能探索,围绕骨科、口腔、创面与神经等应用场景,开展材料界面作用机制研究与产业化推广。目前课题组拥有固定职工8名,其中包括研究员2名,副研究员2名,高级实验师1名,助理研究员1名,博士后1名,研究助理1名。已培养博士后4人,博士生35人,硕士生31人。
- 钛基骨植入体(牙种植体、人工关节和骨折内固定系统等):针对临床钛基骨植入体“骨整合性能不佳”和“缺少抗菌性”两大关键问题,采用离子注入、微弧氧化、原子层沉积、化学气相沉积和物理气相沉积等表面改性技术调控其结构组成及化学成分,赋予其成骨和抗菌活性。重点研究钛表面抗菌/成骨涂层的构建,探讨相关涂层与细胞、细菌等的交互作用及机制。
- 可降解镁合金骨固定系统/口腔骨引导膜:针对医用镁合金“降解性能过快”和“缺少生物功能”两大关键问题,采用微弧氧化、水热处理等表面改性技术调控其结构组成及化学成分,改善其降解性和生物学性能(抗菌、抗炎、促成骨)。
- 聚醚醚酮脊椎融合器/颅颌骨:针对聚醚醚酮植入体“骨整合性能不佳”和“缺少抗菌性”两大关键问题,采用离子注入、原子层沉积等技术调控其结构组成及化学成分,赋予其成骨和抗菌活性。
- 智能水凝胶/静电纺丝创面敷料:围绕创面愈合过程中的微环境变化特征,利用3D打印、静电纺丝等技术构建具备响应能力的功能性敷料,以实现精准的抗感染、抗炎、促血管生成,加速糖尿病创面等慢性难愈性创面愈合。
- 超声响应型神经修复水凝胶系统(粘合剂/导管):针对周围神经修复中“缺乏动态响应”和“神经修复微环境调控不足”两大关键挑战,利用压电材料、纳米酶等功能纳米材料与水凝胶复合,构建超声响应型神经修复系统,通过超声精确触发实现可控电刺激促进轴突定向生长,或催化清除活性氧调控炎症微环境,促进周围神经再生。
- 抗菌抗肿瘤镍钛合金腔道支架:针对腔道恶性肿瘤介入手术后存在的支架二次梗阻难题及其抗菌和抗肿瘤性能需求,采用离子注入和水热处理等表面改性技术,在镍钛合金表面构建具有界面催化效应的改性层或具有抗肿瘤效果的层状双氢氧化物层,赋予其抗菌和抗肿瘤性能。

图1 课题组研究方向
(注:相关部分图片素材来源于网站,若有不妥,请联系021-52412072)
水凝胶敷料
钛材料微弧氧化技术
钛材料彩色阳极氧化技术
物理/化学气相沉积技术
等离子体体浸没离子注入表面改性技术
表面处理技术方案研发和工程设计
香港大学
香港城市大学
北京大学
复旦大学
上海交通大学
湖南大学
东华大学
上海交通大学医学院附属第六人民医院
上海交通大学医学院附属第九人民医院
上海交通大学医学院附属同仁医院
复旦大学附属中山医院
复旦大学附属华山医院
首都医科大学附属北京积水潭医院
南方医科大学附属广东省人民医院
海军军医大学第三附属医院(上海东方肝胆外科医院)
上海市徐汇区口腔医院