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关于生物材料的论文

2023-12-10 04:23 来源:学术参考网 作者:未知

关于生物材料的论文

  生物技术的主要作用是通过农业和医药的进步,提高我国人民的健康保障,生物技术在我国的健康保障中作出了极大的贡献。下面是我整理了关于生物科技论文2000字 范文 ,欢迎阅读!

  生物科技论文2000字范文篇一:《谈谈生物高科技的发展》
  摘要:生物技术的主要作用是通过农业和医药的进步,提高我国人民的健康保障。生物技术有着诱人的前景,是我国经济发展的希望所寄,它不仅能成为重要的生财之道,而且可能成为二十一世纪的经济支柱,对人类做出重大贡献。

  关键词:生物 高科技 发展

  中国是一个发展中国家,农业是我国发展国民经济的基础,它为人民提供生活的基本需要。生物技术的主要作用是通过农业和医药的进步,提高我国人民的健康保障。从这一意义上来说,我国发展生物技术的目标应不同于发达国家,应有自己的特色。

  1、政策与策略

  (1)生物技术应置于我国高科技发展计划之首,因为,生物技术的进步可以改造农业,包括谷物,肥料和家畜。

  (2)优先发展农业包括农林牧渔,其次是医药卫生、轻工与食品领域内的生物技术新产品。研究的重点要向农业倾斜。生物技术的发展应尽快形成高技术生产体系。研究项目应是有限目标,优先发展一批国内急需、技术成熟、经济效益和社会效益显著、国内有一定基础和条件的生物技术新产品。

  (3)采用现代生物技术,加速传统产业的技术改造,以提高技术水平和产量,改进产品质量,增加品种,减少环境污染。为此,在农业方面,我们应采用新技术与传统技术相结合的 方法 ,加强优良品种的选育;在医药、轻工业方面,积极采用遗传工程、酶工程和发酵工程新技术,改革传统的生产工艺,以提高产量,增加效益。

  (4)大力加强生物技术的开发工作。例如,大力研制新型发酵设备,它既可用于细菌培养,也可用于哺乳动物细胞培养;生产蛋白和核酸的纯化仪器和监测分析仪器等,以促进科研成果迅速转化为生产力。

  (5)重视生物技术以及有关领域的基础研究。开展基础研究,可以为改进现有技术和发展新技术提供理论基础,也是消化吸收国外先进技术和培养人才的重要条件。要保持这一政策的连续性和稳定性。

  (6)发展和健全必要的生物技术配套基础设施。例如建立限制性内切酶和其他修饰酶、同位素、蛋白质分离纯化和细胞培养介质的生产和供应系统,以及建立细胞库、基因库以及生物技术信息库。

  (7)加强生物技术的国际学术交流,技术合作和技术引进。建立一批国家重点实验室,配备先进仪器,向国内外科学家开放。从发达国家引进先进的关键性技术应当是成熟的技术,同时又是国内国民经济建设所急需的技术。

  (8)开展生物技术的立法工作。这是为了防止在发展生物技术的过程中可能带来的副作用,特别是操作重组DNA。

  2、预测与展望

  从生物发展趋势及其潜在能力考虑,我国如果在人才培养、研究开发及经费的筹措方面能以合理安排,我国的生物技术将会在原有发酵工业基础上形成一个崭新的工业体系,在农业上也将会取得较大效益。

  2.1 生理活性物质的生产

  作为医药品而大量需要的生长素、胰岛素、干扰素等肽类物质和乙肝疫苗、尿激酶等,目前在我国还是从动物或人体组织中提取精制的,多数不能实现批量生产,成本高,售价昂贵。应用生物技术生产此类药品的研究已见成效,将为人类带来福因。

  2.2 酶制剂的生产

  随着酶催化技术的开发和固定化酶反应器技术的应用,酶制剂的生产将会有较大发展。目前,世界酶制剂总产量中60%是蛋白酶,主要用于洗涤剂、制革和乳品加工。我国酶制剂的种类和数量都还不多,有些酶的应用市场也还没有打开。诊断、医药和试剂用酶在我国酶制剂消费比例中大约占10%左右,这方面的发展潜力很大,尤其是酶诊断盒的开发,有可能形成新的产业。

  2.3 抗生素的生产

  我国抗生素工厂生产抗生素的种类有五、六十种。但是,抗生素的品种结构极不合理。今后,将可能把重点研究开发工作放在β―内酰胺类抗生素的研制上。农用抗生素是抗生素工业的一大分支。在国外仅被用作饲料添加剂的抗生素就有18种之多,伴随我国饲料工业的大发展,农用抗生素将会作为新的产业门类被人们重视起来。

  2.4 氨基酸、有机酸和多糖的生产

  用生物技术生产的氨基酸有18种,世界上除半数用于食品、医药外,一半是作为饲料添加剂。赖氨酸、色氨酸、蛋氨酸的需求量将会逐年增加。我国在饲料用氨基酸的开发方面起步晚,大力开发饲料用赖氨酸、色氨酸、蛋氨酸的生产将是今后的重点任务。与此同时,也要大力开发 其它 医用氨基酸。

  为了提高氨基酸产率,用基因工程和细胞融合技术培养新菌种的工作今后会有所加强。以固定化酶或固定化细胞技术生产氨基酸有可能在工业上得到应用。

  有机酸和微生物多糖的生产,在今后会有新的发展。尤其用微生物生产的黄杆菌胶,普鲁兰和环状糊精等多糖因其在石油工业和食品工业上有较大用途,很可能被开辟为一个新的产业。

  2.5 单细胞蛋白工业

  单细胞蛋白这一技术领域因为同废物的处理与再利用和提供人类需要的蛋白质食品有关,所以受到人们的重视。我国单细胞蛋白的生产包括面包酵母,药用酵母和饲用酵母几方面。

  现在以糖蜜和多种工业废水为原料的单细胞蛋白生产都取得了技术的突破。不久将出现以糖蜜、味精废液、酒精废液等生产单细胞蛋白的企业群。我国的单细胞蛋白工业一定会发展起来。

  2.6 农牧业生产

  生物技术在农牧业生产方面,已经和将继续显示它的重要作用。我国在应用组织培养快速繁殖、用基因工程和细胞融合育种以及胚胎移植等方面取得了一定成果和进展,并已培育出一些优良的动植物新品种。今后在用生物新技术培育高产优质或抗逆(包括抗旱、抗盐碱、抗除莠剂)作物新品种及动物良种的工作还会不断加强,构建高效固氮生物体系,培育高效固氨微生物菌株定会取得新的进展。动物胚胎的移植和分割技术也会在良种繁殖上得到广泛应用。用杂交瘤制备的单克隆抗体,用于作物、畜、禽和鱼类疾病的快速论断也将逐步得到推广和普及。

  此外,用生物技术保护环境、净化工业废水,以自然界的废物及生物量为原料生产能源燃料,采用细菌浸矿开采与提炼有色金属,尤其在基础化学领域内应用生物技术制造有用产物方面都已取得一些成果和提出一批新的研究课题,并展示出美好的前景。

  3、结语

  总之,生物技术有着诱人的前景,是我国经济发展的希望所寄,它不仅能成为重要的生财之道,而且可能成为二十一世纪的经济支柱,对人类做出重大贡献。
  生物科技论文2000字范文篇二:《当代蚕桑生物科技发展现状综述》
  摘要:近50年来,我国蚕桑科学技术迅速发展,在分子生物学基础理论研究、蚕丝蛋白生物材料开发及应用、家蚕基因工程技术、家蚕性别控制与专养雄蚕技术、昆虫激素在蚕业上的应用、家蚕变态发育的人为调控、家蚕营养生理与人工饲料研究、蚕体作为生产重组蛋白的生物反应器、桑树栽培与遗传育种新技术开发和蚕桑生物资源综合利用等方面有了长足的进步,极大地促进了蚕业生产向深度与广度拓展。蚕桑生物科技发展与国计民生息息相关,蚕桑生物科技的发展,必将推动我国养蚕业的发展,为广大蚕农增加收益,带动丝绸业及其相关产业的发展,推进蚕桑生物科学的发展,也为生物科普 教育 提供丰富的资源,使传统蚕桑业焕发生机活力。

  回顾中国蚕业科学的发展历程,展望世界蚕业科技发展趋势,可以更加深刻地理解:蚕业科学是为蚕丝生产有关产业(栽桑、养蚕、制种、制丝)提供方法与原理的应用科学。面向未来,蚕业科学研究的重要任务是进一步提高蚕业生产中的科技含量,使养蚕业从劳动密集型迅速向知识密集型转变,而这个转变很大程度上依赖于蚕桑生物学基础研究的进展与应用技术的开发创新。

  1 蚕丝分子生物学基础理论研究

  丝蛋白分子结构与丝蛋白基因表达调控机制的进一步阐明,将为增产蚕丝、改进丝质提供分子生物学理论基础。飘逸润滑的桑蚕丝衣服是许多人的最爱,但让人苦恼的是,桑蚕丝很娇气,不耐穿,打理起来也格外麻烦。2014年11月,我国西南大学科学家培育重组基因蚕宝宝首次吐出了人工合成蚕丝蛋白。在家蚕16 425个基因中,有一个叫做Fib-H基因,它是控制丝蛋白产生的关键基因。研究者在家蚕的生殖细胞中“剪切”掉了其中的Fib-H基因,没有Fib-H基因的家蚕丝腺,叫做“空丝腺”。研究人员将事先设计好、与Fib-H基因类似的人工丝蛋白基因,显微注射到被敲除Fib-H基因的蚕卵中,人工丝蛋白基因转移成功的蚕卵发育成“蚕宝宝”后,吐出的丝中就含有人工合成丝蛋白。通过对蚕丝纤维的人为改良和重新设计,以后桑蚕丝可能会像棉质衣服一样,既保持桑蚕丝的舒适感,又像棉质衣服一样耐穿、好打理。

  2 家蚕丝蛋白生物材料新功能的开发及应用

  家蚕丝蛋白是一种具有良好透气与透湿性、无毒、无刺激、与人体相容性强的生物材料。家蚕丝蛋白不仅可作为人造皮肤、血管、肌腱、韧带、骨骼和牙齿等人造组织材料,以及作为手术缝合线、隐形眼镜、角膜、抗血凝剂、药物控释材料、功能性细胞培养基质、固定化酶载体和生物传感器等生物医学材料还在环保新材料、化妆品、保健营养食品等日化和环保领域被广泛使用。随着家蚕基因组研究工作的重大进展,以及基因工程和生物技术的快速进步,家蚕丝蛋白的生物功能有望在军事、航天、医学、环保等领域得到更深、更广地开发和应用。

  3 家蚕基因工程技术

  桑蚕不仅是一种重要的经济昆虫,而且是研究真核生物基因表达调控的模式生物之一。将外源基因转移到桑蚕中以实现其在蚕体内的表达,最终是要将外源基因整合桑蚕染色体,这样才有可能稳定遗传,获得转基因蚕。目前关于桑蚕的转基因报道主要有:桑蚕品系间的基因转移,其他动物的基因转入桑蚕体内,以及桑蚕的基因转入其他动物。例如中国科学院研究员陆长德等利用“电穿孔”法,将荧光蛋白基因及蜘蛛拖牵丝基因注入蚕卵,获得了吐出荧光“蜘蛛丝”的转基因蚕。蜘蛛丝中的拖牵丝是强度十分高、弹性十分强的天然蛋白纤维,若制成防弹衣则“刀抢难入”,织出降落伞牢固耐用;产生荧光的蚕丝则可用以开发天然夜光衣及各种防伪标签等。

  4 家蚕性别控制与专养雄蚕技术

  雄蚕与雌蚕相比,具有诸多的优势,一是体质强健,容易 饲养 ;二是食桑量少,饲料效率高;三是出丝率高,茧丝品质优,可缥制高品位生丝。专养雄蚕比目前的雌雄蚕各半混养,可较大幅度提高蚕丝的产、质量和蚕业经济效益。因此,专养雄蚕被称为继一代杂交种利用之后最有价值的一项创新技术。性连锁平衡致死基因的应用已有很大进展,俄罗斯科学院斯特隆尼柯夫育成的桑蚕性连锁平衡致死系,在此基础上经转育改良培育出多个雄蚕品种,雄蚕率达99.85%,可实现专养雄蚕的目标。专养雄蚕将成为21世纪提高桑蚕产丝能力和改善丝工艺性状的重大突破口。

  5 昆虫激素在蚕业上的应用

  蜕皮激素(MH)、保幼激素(JH)以及保幼激素类似物(JHA)在调节桑蚕生长发育、增产蚕丝及生产超细纤度生丝方面,已取得较大进展。例如,应用保幼激素和蜕皮激素可提高夏秋茧的品质,并较好地解决桑叶的余缺问题。发现了几种抗保幼激素活性物质,成功地诱导出三眠蚕,开发出了超细纤度优质茧丝。此外,使用抗保幼激素,可以缩短蚕期,提高劳动生产力和经济效益。

  6 家蚕变态发育的人为调控

  家蚕变态发育的人为调控是蚕丝业科学的根本性问题之一,人为调节家蚕的变态与发育对蚕丝业的生产结构与整体生产效益有重大影响。由于家蚕是完全变态昆虫,蛹期很短,仅为2周,而蛾口茧不适合于缫丝,生产上必需在蛹化蛾之前完成鲜茧的收购和烘干工作。人们希望通过人为调节家蚕的变态与发育,延长蛹期,减轻鲜茧收购和烘干的工作压力及强度,甚至希望蛹期发育中止,实现鲜茧缫丝。利用基因工程技术,采用精子介导法将带有蝎毒素基因的载体导入蚕卵,在蛹期特异性表达,杀死蚕蛹。这样,不仅可以解决鲜茧收烘与蛹期过短之间的矛盾,使提高生丝品位成为可能,而且还可以大大节约烘茧所需的能源。

  7 家蚕营养生理与人工饲料研究

  家蚕属于植食性昆虫。家蚕除嗜食桑叶外,尚能取食桑科的柘,菊科的蒲公英、莴苣,榆科的野榆等。但桑叶以外的植物叶,很难使蚕健康地生长发育和繁殖后代。在过去40年桑蚕摄食行为与营养生理学研究基础上,对广食性蚕品种选育及低成本人工饲料设计获得了长足进步,这就有可能在不久的将来,用低成本人工饲料在全自动化的工厂内实现全年养蚕,从而促进养蚕业由劳动密集型产业向知识密集型转化。例如日本早在20世纪90年代就成功选育出了嗜食低成本线性规划设计饲料的多对广食性蚕品种,日本的其他现行品种也都经过了人工饲料适应性选育,均具备良好的摄食性。我国蚕业界自20世纪90年代以来,在人工饲料适应性蚕品种和广食性蚕品种的选育方面也做了不少研究。山东省农业大学林学院蚕学系,近几年也开展了人工饲料适应性蚕品种的选育工作,并初步选育出摄食性较好的杂交组合广食一号和广食性饲料(主要成分:桑叶粉30%、豆粕粉25%、其它有淀粉、防腐剂、维生素、无机盐等)。   8 蚕体作为生产重组蛋白的生物反应器

  “家蚕生物反应器”,是指将带有目的基因的重组杆状病毒植入家蚕的蚕蛹体内进行培养,蚕蛹会主动对植入基因进行转录和翻译,自然生成对人类有用的生物活性物质,通过高新技术(如超低温冷冻、低温干燥、高速离心等),将生物活性成分萃取并制成相关剂型,以满足人类疾病的治疗、预防和保健需求。家蚕易于饲养,成本低廉,它1天内可合成3 169 mg外源蛋白;其血淋巴具有储存蛋白的能力,淋巴内含有蛋白分解酶的抑制物,对目的蛋白起到保护作用,且外源蛋白又很容易从家蚕体液中分离纯化出来;还可以将家蚕直接磨碎用作药物或食品添加剂。因此,用家蚕生物反应器生产有用蛋白具有很大的优越性。如用家蚕来生产皮肤生长因子、乙肝疫苗等有高附加价值的蛋白质。

  9 桑树栽培与遗传育种新技术开发

  桑杂交育种、诱变育种和多倍体育种都是改良桑树品种的有效方法,也是提高单位面积产丝量的重要途径,而细胞工程和基因工程的研究与应用,也将为桑树育种提供新的途径和方法。全世界26个桑种,分布在中国的至少有15个,目前我国保存的桑品种资源达2600份,已选育出适应不同环境条件、栽培技术、养蚕要求和其他用途的优良桑品种50多个,其中栽培面积最多的是鲁桑系的荷叶白、桐乡青、团头荷叶白、湖桑197,育2号等品种。桑树栽培主要采用低杆密植、立体栽培管理模式,提高了桑叶产量、质量。

  10 蚕桑生物资源综合利用

  我国由蚕桑副产品加工成的许多产品已进入工业生产阶段,如利用桑叶、桑葚果制作桑叶茶、桑葚膏、桑葚酒,提取植物醇、叶绿素、胡萝卜素等;利用蚕蛹制备蚕蛹蛋白粉和多肽,分离家蚕抗菌蛋白和诱导生产生物活性蛋白,生产蚕蛹氨基酸及氨基酸络合物,提取蚕蛹油与壳聚糖,开发蚕蛹蛋白纤维、蚕蛹虫草等;利用废丝研究开发出了丝素粉、丝素膏、丝素液、丝素洗面乳、洗发护发剂等美容健肤化妆品。不仅提高了蚕业生产的综合效益,同时也提高了蚕业产品附加值,转变蚕桑生产经营目的,做大做强蚕桑产业,让蚕桑更好地造福人类。

  参考文献:

  [1] 王玉军,柳学广,徐世清.家蚕丝蛋白生物材料新功能的开发及应用[J].丝绸,2006(6):44-48.

  [2] 何克荣,夏建国,黄健辉.桑蚕的性别控制与专养雄蚕的研究[J].蚕学通报,1998(3):2-3.

  [3] 王晓娟,贡成良.转东亚钳蝎毒素基因对家蚕发育与生存率的影响[D].江苏:苏州大学,2010.

  [4] 徐欣,郭晓琪等.广食性蚕品种“广食一号”对不同人工饲料和不同龄期饲养的适应性及主要经济性状鉴定初报[J].中国蚕业,2013(3):37-41.

  [5] 王昌河,蒋平,曹林,郭聪.家蚕生物反应器的研究进展及开发前景[J].四川动物,2004(4):368-372.
  生物科技论文2000字范文篇三:《试谈初中生物科技创新实践活动》
  【摘 要】生物学科是现代科学技术的重要组成部分,因此,生物科技活动承担着培养青少年创新精神,创造能力及动手实践能力等任务,更是培养青少年热爱大自然,理解和关心生态保护,了解生物与农业、生物与医学、生物与工业及环境保护等的关系的首要途径,它还挖掘和培养生命科学领域的科技研究人才,为我国各项事业的发展筹备力量。生物科技创新实践活动具备科技创新实践活动的一切特点,在各学科的科技创新实践活动中占有较大比重。笔者运用行动研究法的计划、行动、观察、 反思 四个过程,对学生较为困惑的选题环节,采取集中培训、个案分析、跟踪调查等形式解决遇到的实际问题,并及时 总结 经验 和积累案例素材,取得了较好的效果。

  【关键词】科技创新;实践活动;课题研究

  当今世界。国家与国家之间的竞争十分激烈,其竞争的焦点集中在科学技术的竞争,而科学技术的竞争核心又是人才的竞争。衡量人才的标准是看其创新能力或创新才能,因此党中央提出,建设创新型国家,核心是创新人才的培养。

  一、初中生物科技创新实践活动中相关概念的界定

  生物学科是一门实验学科,注重人与自然的和谐发展,又和日常生活密切联系。生物科技创新实践活动在学校的开展,既可以给学生实践机会,锻炼他们的动手操作能力,增强社会责任感和 社会实践 能力,又可以培养学生科学的思维习惯和良好的合作精神。实现塑造人格、提高科学素养和创新能力的目标。

  二、选题阶段的探索与实践

  依据《全日制义务教育生物课程标准》“面向全体学生、提高生物科学素养、倡导探究学习”的理念,笔者充分利用所在学校现有教育环境条件,结合初中学生特点,探索和研究初中生物科技创新实践中的操作性方法,指导学生开展生物科技创新课题研究。解决在此活动中遇到的实际问题,以期为科技教育和广大一线科技活动教师提供一定的借鉴,并为科技创新实践活动积累一定实践路径和方法。

  在开展科技创新实践活动前,笔者曾对学生作过问卷调查,65.38%学生认为选题环节是最为困惑的,选题难成了影响或制约“课题研究”开展的瓶颈。我决定运用行动研究法来解决问题。一般来说,行动研究包括计划、行动、观察、反思四个环节。

  在制定总体实施计划时还要考虑行动步骤的计划。先进行第一轮行动,并进行监测,了解其效果,根据监测获得的资料,分析不足之处,在此基础上修改总体计划,尤其对下一轮的行动步骤作出调整。具体行动研究步骤如下:

  (1)拟解决的问题。经过知识的积累,学生已经挑选了一些课题,但选题过于盲目,不清楚哪些课题其他人已经做过,自己可以做什么样的课题,怎样把研究成果以科学的方式呈现出来。

  (2)问题形成的原因分析。学生的课题主要来自于日常生活中,要在这种习以为常的现象中发现并提出问题,就需要学生仔细观察、积极思维,能从寻常现象中发现不寻常之处。

  (3)设计对策及行动方案。利用科普讲座这个宣传阵地,发挥典型案例的辐射功能,激发学生关注身边的人和事,从生活中选题,指导学生确定课题研究方向。

  (4)行动反思。从上交的课题名单中,我们发现科普讲座起了预期的作用。70.5%的选题来源于学生的生活。说明学生已经在有意识地关注生活。但存在的问题是选题角度、选题范围大小、研究的可行性等问题。

  (5)新一轮行动研究方案。采取个别辅导的方法,具体问题具体分析,了解每个课题制定的出发点、研究计划等详细情况,帮助学生找准研究方向和角度及切入点,缩小研究范围,通过分解、细化、改进、综合,提炼出可行性强的研究课题。

  (6)新一轮行动实施及监测。针对选题范围过大的课题,笔者采用的是分解、细化的方法。

  (7)行动研究阶段性评价和总结。通过对比前后课题名称分析发现,修改后的课题名称更确切、具体,学生明确了研究方向、研究重点和切入点。教师也可从课题名称中迅速掌握课题的相关情况。

  经过师生共同努力,我校科技创新实践活动小组共产生了24件作品,全部推荐参加了第五届鹤壁市青少年科技创新大赛,24件作品均荣获市级奖励。其中,一等奖4项、二等奖7项、三等奖13项。

  三、开展活动的建议

  (1)鼓励学生采用多种方式选题。生物科技创新实践活动研究课题的相关学科是非常丰富的,包括植物学、动物学、微生物学、生态学、环境学等。

  (2)挖掘可利用的教育资源。我们应该因地制宜,深入挖掘教育资源,可以考虑学校和周围社区中哪些是可利用的资源,争取社会和家长的支持。

  (3)提高生物教师的科研素质。生物教师要多参加各级科技活动的培训,多阅读科学研究方面书籍、报刊、杂志,多关注生活、关注社会,多收集相关案例,激发学生创新的兴趣。只有教师自己具备科学研究能力,才可能培养学生良好的科研素质。

  参考文献:

  [1]黄祖荫编.中学生物科技活动资料[M].广东高等教育出版社,1994(8).

  [2]对生物活动课的认识和思考解玉嘉《中学生物教学》,1999年02期.

  [3]义务教育生物学课程标准修订组义务教育生物学课程标准(2011年版)[M].北京师范大学出版社,2012(2).

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生物材料学作为生命科学和材料科学的前沿性交叉学科,更是优先发展的重点。生物功能材料专业正是根据社会发展的需要,特别是生物医学工程、组织工程和药物释放等交叉学科技术的迅速发展对专业人才的迫切需求而设立的 。
生物医用材料的分类
  生物材料应用广泛,品种很多,有不同的分类方法。通常是按材料属性分为:合成高分子材料(聚氨醋、聚醋、聚乳酸、聚乙醇酸、乳酸乙醇酸共聚物及其他医用合成塑料和橡胶等)、天然高分子材料(如胶原、丝蛋白、纤维素、壳聚糖等)、金属与合金材料(如钦金属及其合金等)、无机材料(生物活性陶瓷,羟基磷灰石等)、复合材料(碳纤维/聚合物、玻璃纤维/聚合物等)。根据材料的用途,这些材料又可以分为生物惰性(bioinert)、生物活性(bioactive)或生物降解(biodegradable)材料。这些材料通过长期植入、短期植入、表面修复分别用于硬组织和软组织修复与替换。生物医用材料由于直接用于人体或与人体健康密切相关,对其使用有严格要求。首先,生物医用材料应具有良好的血液相容性和组织相容性。其次,要求耐生物老化。即对长期植入的材料,其生物稳定性要好;对于暂时植入的材料,耍求在确定时间内降解为可被人体吸收或代谢的无毒单体或片断。还要求物理和力学性质稳定、易于加工成型、价格适当。便于消毒灭茵、无毒无热源、不致癌不致畸也是必须考虑的。对于不同用途的材料,其要求各有侧重。   常用的医学生物材料   一、医用硅橡胶   医用硅橡胶(silicone rubber)是美容外科中应用较广的生物材料(组织代用品).它是高分子有机化合物聚硅酮的一种橡胶样固体形态,又称二甲基硅氧烷。   二、人工骨   随着生物医学和材料的发展,各种人工制备的生物材料植入骨内替代骨移植,临床应用效果好.这些人工合成或提取的植入材料生物相容性好,对骨形成具有明显的诱导作用,被泛称为人工骨(artificial bone)。   一般而言,临床医学对生物医学材料有以下基本的要求:无毒性,不致癌,不致畸,不引起人体细胞的突变和组织细胞的反应;与人体组织相容性好,不引起中毒、溶血凝血、发热和过敏等现象;化学性质稳定,抗体液、血液及酶的作用;具有与天然组织相适应的物理机械特性;针对不同的使用目的具有特定的功能。
物质属性分类
  根据物质属性,生物医学材料大致可以分为以下几种:   1、生物医学金属材料(biomedical metallic materials)医用金属材料是作为生物医学材料的金属或合金,具有很高的机械强度和抗疲劳特性,是临床应用最广泛的承力植入材料,主要有钻合金(co-cr-ni)、钛合金(ti-6a1-4v)和不锈钢的人工关节和人工骨。镍钛形状记忆合金具有形状记忆的智能特性,能够用于矫形外科、心血管外科。   2、生物医学高分子材料(biomedical polymer)生物医学高分子材料有天然的和合成的两种,发展得最快的是合成高分子医用材料。通过分子设计,可以获得很多具有良好物理机械性和生物相容性的生物材料。其中软性材料常用来作为人体软组织如血管、食道和指关节等的代用品;合成的硬材料可以用来作人工硬脑膜、笼架球形的人工心脏瓣膜的球形阀等;液态的合成材料如室温硫化硅橡胶可以用来作注入式组织修补材料。   3、生物医学无机非金属材料或生物陶瓷(biomedical ceramics)生物陶瓷这类医用材料化学性质稳定, 具有良好的生物相容性。生物陶瓷主要包括两类。(1)惰性生物陶瓷(如氧化铝、医用碳素材料等)。这类材料具有较高的强度,耐磨性能良好,分子中的键力较强。(2)生物活性陶瓷(如羟基磷灰石和生物活性玻璃等),这类材料具有能在生理环境中逐步降解和吸收,或与生物机体形成稳定的化学键结合的特性,因而具有极为广阔的发展前景。   4、生物医学复合材料(biomedical composites)生物医学复合材料是由两种或两种以上不同材料复合而成的生物医学材料,主要用于修复或替换人体组织、器官或增进其功能以及人工器官的制造。其中钻合金和聚乙烯组织的假体常用作关节材料;碳-钛合成材料是临床应用良好的人工股骨头;高分子材料与生物高分子(如酶、抗源、抗体和激素等)结合可以作为生物传感器。   5、生物医学衍生材料(biomedical derived materials)生物衍生材料是经过特殊处理的天然生物组织形成的生物医学材料,经过处理的生物衍生材料是无生物活力的材料,但是由于具有类似天然组织的构型和功能,在人体组织的修复和替换中具有重要作用,主要用作皮肤掩膜、血液透析膜、人工心脏瓣膜等。
编辑本段应用广泛,增长迅速
  生物医学材料应用广泛,仅高分子材料,全世界在医学上应用的就有90多个品种、1800余种制品,西方国家在医学上消耗的高分子材料每年以10%~20%的速度增长。随着现代科学技术的发展尤其是生物技术的重大突破,生物材料的应用将更加广泛。表1列举了生物医用材料的一些典型应用,其应用之广泛可见一斑。
编辑本段生物医学材料发展的主要动力
  生物医学材料得以迅猛发展的主要动力来自人口老龄化、中青年创伤的增多、疑难疾病患者的增加和高新技术的发展。人口老龄化进程的加速和人类对健康与长寿的追求,激发了对生物材料的需求。作为世界人口最多的国家,中国已进入老龄化国家行列,生物材料的市场潜力将更加巨大。   生活节奏的加快、活动空间的扩展和饮食结构的变化等因素,使创伤成为一个严重的社会问题。我国创伤住院年增长率达7.2%,高居住院人数第2位。美国1998年用于骨骼-肌肉系统损伤患者的治疗费高达1280亿美元,仅骨缺损患者就达123万,其中80%需用生物医学材料治疗。在全球,心脑血管疾病、各种癌症、艾滋病、糖尿病、老年痴呆症等发病率逐年增加,急需用于诊断、治疗和修复的生物材料。   随着生物技术的发展,不同学科的科学家进行了广泛合作,从而使制造具有完全生物功能的人工器官展示出美好的前景。人体组织和器宫的修复,将从简单的利用器械机械固定发展到再生和重建有生命的人体组织和器宫;从短寿命的组织和器官的修复发展至永久性的修复和替换。这一医学革命(特别是外科学),对生命利学和材料等相关学科的发展提出了诸多需求,对生物医学材料的发展产生了重要的促进作用。发展我国生物医学材料的建议生物医用材料学
生物医用材料是材料科学与工程的重要分支,其最大特点是学科交叉广泛、应用潜力巨大、挑战性强。随着新材料、新技术、新应用的不断涌现,吸引了许多科学家投人这一领域的研究,成为当今材料学研究最活跃的领域之一。在我国,生物医学材料的研究虽然取得一些令人瞩目的成果,但整体水平不高,跟踪研究多,源头创新少。在产业化方面,生物医学材料及其制品占世界市场的份额不足2%,主要依靠进口,产品技术结构和水平基本上处于初级阶段。结合我国国情和学科发展趋势,按照"有所为,有所不为,重点突破"的原则,我们建议,应在五个方面开展重点研究。   一是生物结构和生物功能的设计和构建原理研究。着重研究具有诱导组织再生的骨、软骨及肌腱等基底材料和框架结构的设计及其仿生装配;    二是表面/界面过程-材料与机体之间的相互作用机制研究。从细胞和分子水平深入研究材料与特定细胞、组织之间的表面/界面作用,揭示影响生物相容性的因素及本质。   三是生物导向性及生物活性物质的控释机理研究。研究可自控或靶向释放蛋白、基因等特异性生物活性物质的材料的设计以及生物导向性原理;用于组织细胞和基因治疗的半渗透聚合物膜的设计、自装配及特异性细胞密封技术;   四是生物降解/吸收的调控机制研究。研究生物降解/吸收材料的分子结构和生物环境对其降解的影响、降解/吸收速度的调控、降解/吸收及代谢机制,以及降解产物对机体的影响。其目标是为组织工程化人工器官生物材料及药物控释材料的自成、改性方法提供理论基础,实现材料参与生命过程和构建生命组织的目的。   五是材料的制备方法学和质量控制体系研究。主要研究生物医用材料及修复体的计算机辅助设计;   通过上述研究的开展,将使我国生物材料的研究水平有较大提高,为我国生物医用材料科学及其产业的发展奠定坚实的基础。
编辑本段意义
  生物医用材料为挽救生命和提高人民健康水平做出了重大贡献,当前正面临重大突破。我国加入 WTO后,生物医用材料产业将面临更大的挑战和更多的机遇,生物材料科学工作者任重而道远。我们相信,在国家的大力支持下,跨部门、跨学科通力合作,通过走自力更生与技术引进相结合的发展之路,在生物材料组织工程化、分子设计、仿生模拟、智能化药物控释等方面重点投人,生物医用材料必将为全面提高人们的生活水乎,造福人类做出更大的贡献。

关于生物材料方面有哪些SCI收录的期刊

(转载,仅供参考)
SCI收录生物材料学科期刊22种,其中英国生物材料期刊8种,荷兰生物材料期刊5种,美国生物材料期刊4种,中国、瑞士、日本、意大利、德国生物材料期刊各1种。中国《仿生工程学报》2007年开始被SCIE收录。
2005-2008年8月共收录中国(不包括台湾)生物材料学科论文1330篇,其中2008年392篇,2007年398篇,2006年261篇,2005年279篇。
2005-2008年8月中国生物材料研究论文主要发表在COLLOIDS AND SURFACES B-BIOINTERFACES 《胶体与表面,B辑:生物界面》236篇,BIOMATERIALS 《生物材料》216篇,JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE-MATERIALS IN MEDICINE 《材料科学杂志:医用材料》174篇(该期刊中国作者发文排第一位),JOURNAL OF BIOMEDICAL MATERIALS RESEARCH PART A 《生物医学材料研究杂志A辑》194篇, JOURNAL OF BIOMEDICAL MATERIALS RESEARCH PART B-APPLIED BIOMATERIALS 《生物医学材料研究杂志B辑:应用生物材料》94篇。
希望该文能对大家的投稿带来一定的帮助。
SCI收录生物材料22种期刊如下:
1. ACTA BIOMATERIALIA 《生物材料学报》荷兰
2. ARTIFICIAL CELLS BLOOD SUBSTITUTES AND BIOTECHNOLOGY 《人造细胞、血液替代品和生物技术》美国
3. BIO-MEDICAL MATERIALS AND ENGINEERING 《生物医学材料与工程》荷兰
4. BIOINSPIRATION & BIOMIMETICS 《生物灵感与仿生学》英国
5. BIOINTERPHASES USA
6. BIOMATERIALS 《生物材料》英国
7. BIOMEDICAL MATERIALS 《生物医学材料》英国
8. CELLULAR POLYMERS 《泡沫聚合物》英国
9. COLLOIDS AND SURFACES B-BIOINTERFACES 《胶体与表面,B辑:生物界面》荷兰
10. DENTAL MATERIALS 《牙科材料》英国
11. DENTAL MATERIALS JOURNAL 《牙科材料杂志》日本
12. EUROPEAN CELLS & MATERIALS 《欧洲细胞和材料》瑞士
13. JOURNAL OF APPLIED BIOMATERIALS & BIOMECHANICS 《应用生物材料与生物力学杂志》意大利
14. JOURNAL OF BIOACTIVE AND COMPATIBLE POLYMERS 《生物活性与相容性聚合物杂志》英国
15. JOURNAL OF BIOBASED MATERIALS AND BIOENERGY 《生物基材料与生物能杂志》美国
16. JOURNAL OF BIOMATERIALS APPLICATIONS 《生物材料应用杂志》英国
17. JOURNAL OF BIOMATERIALS SCIENCE-POLYMER EDITION 《生物材料科学杂志:聚合物版》荷兰
18. JOURNAL OF BIOMEDICAL MATERIALS RESEARCH PART A 《生物医学材料研究杂志A辑》美国
19. JOURNAL OF BIOMEDICAL MATERIALS RESEARCH PART B-APPLIED BIOMATERIALS 《生物医学材料研究杂志B辑:应用生物材料》美国
20. JOURNAL OF BIONIC ENGINEERING《仿生工程学报》中国
Quarterly
ISSN: 1672-6529
SCIENCE CHINA PRESS, 16 DONGHUANGCHENGGEN NORTH ST, BEIJING, PEOPLES R CHINA, 100717
21. JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE-MATERIALS IN MEDICINE 《材料科学杂志:医用材料》荷兰
22. MACROMOLECULAR BIOSCIENCE 《高分子生物科学》德国

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“人类应该学会如何从生物界学习,而不是单纯知道关于生物界的故事。生物模拟学给我们提供了获取自然界灵感的机会,接触这些自然界的精灵,不只是让灵感围绕在我们身边” 从地球上有了人类之初,人类就与生物界成为不可分割的连体婴儿。地球上多姿多彩的各种生物,一直与我们共同呼吸。过去,许多人认为人类和生物界是相分离的,人类是人类,生物界是生物界,同时认为,人类去研究生物界是为了保护它们,为了更多地知道它们曾经的故事。随着时代的变迁、环境的变化,人类逐渐发现,生物界能够教给我们很多东西,仅仅认识这些生灵是不够的,与它们共处一室,不仅是为了研究,而是要从它们那里学到东西,以能够应用到人类的生活中。于是“生物模拟学”诞生了,这是一门依靠自然界汲取灵感、从而发明创新的学科,在这门学科里有一个永恒的老师——自然界。 Janine Benyus,澳大利亚生物模拟机构主席,在她著作的7本书中,有一本名为“Biomimicry:Innovation Inspired by Nature”,第一次为“生物模拟学”准确定义,成为世界上第一位给出“生物模拟学”概念的自然科学家,同时她也肩负着各大企业创新顾问的角色。与她共事的企业,从IT界、消费品行业到重工业行业,五花八门。但他们的目的只有一个,如何从各种生物那里获得创新的灵感,为自己的企业打开新的思路。 “许多人习惯性地站在外部的角度来审读生物界,我不同意这样的做法。在我看来,每个人都是生物学上的有机体,没有区别。”Janine Benyus对英文的“Nature”一词做了解释,她反复强调,自己所指的这个“生物界”是个广泛的概念,与其他生物相比,人类不过是更优雅地生活在这个星球上罢了。 细菌通过自我重建的方法,在38亿年前让地球上有了生命。而人类,不过是各种细菌慢慢变成生物演化而来,在以后的几亿年里,不断创造奇迹。“其实,当我看到科学技术迅速发展的今天,总忍不住去想,什么样的科技才能够适应今天变化的社会?或者说,什么样的产品和制造过程是有适应力的?99%的生物濒临绝种,因为它们给自己制造的产品或者制造过程不是最适合的。” 不过,生态环境的不断恶化,促使企业在创造各种社会价值的同时,又多了一个新的角色:超越现有的商业规则,引领未来的绿色、节能的经济发展趋势。许多科学家也为这个问题绞尽脑汁,诸如帮助企业改进自身社区的生态环境、加强环境监控,而这一切在Janine Benyus看来,这种“表面功夫”无法根除企业在创造价值的同时带来的弊端,对企业而言也是在不断地增加成本。她认为,生物界有无穷的奥秘可以让大家探索,并带给人们惊喜,“当我看到动物们如何适应它们的家园时,我就想我们中间的领导者是怎么诞生的?” 作为一名技术人员,要抛弃过去“加热、击打和处理”的常规工艺过程,转而钻研在生物界里什么样的作品重要而持久。例如,陶瓷工艺制造业要模仿鲍鱼壳自我重组的能力,能够自我修复;观察壁虎的脚如何爬墙不掉时,给粘连剂的制作带来启发;计算机芯片从植物结晶的原理上找到灵感等等。更重要的是,这诸多的“发明”逐渐给环境和企业的生产工艺带来变化。1998年,她重建了“生物模拟研究协会”,同时提供了适宜企业借鉴的生物模拟学原理。犀牛角可以自我修复,虽然这个修复的过程并没有完全研究透彻,但它却好比一个福音,督促每个企业去观察自己的内部结构,明白当外界环境更改时,自己的内部有哪些节点是可以活动的,可以利用这些节点的活动,快速更改自身,适应新的变化。 在她看来,一个懂得合理环保、可持续发展的企业,就像一个企业中强有力的领导者,必然成功。
在生物材料领域,人们总是想尽办法寻找高价值的材料。比如医学界,医药制品公司研制了蚌类黏合剂,用来连接受伤的关节或其他外科手术,但价格十分昂贵。后来,利用模拟仿生技术,制造出非天然的蚌类黏合剂,现在,这种黏合剂就像组合板一样普遍
如果越来越多的企业能够接受这个观点,并把它带入未来的生产中,我们将看到商业领域革命性的变化。更多高效能的产品却更便宜,使用更少的能源;设计人员和工程师们将更多地学习生物模拟方法论,并让它转化为自己日常工作的工具之一。当他们遇到头痛的难题时,会对自己提个问题,“自然界会怎样解决这个问题?”于是,更多的好产品会层出不穷,甚至我们都无法想象。 的确有诸多跨国企业已经领先介入了这个领域,GE就是个好例子。我与他们的设计师一起工作,一个绿色的创新计划正在研发。这需要比较大的投入,在2010年前会投入15亿美元用来研究环境改造技术,如风力涡轮机、混合型内燃机车、太阳功率、低耗能飞机发动机等。 沃尔玛也是个典型。2005年,沃尔玛宣布了三个环境保护的目标:“百分百供应可再生能源;创造‘零’废品;售卖的商品是对我们的能源和环境有益的。”并承诺在接下来的十年,只售卖可再生能源,并让他们的卡车调度实现双倍燃料节能。紧接着,沃尔玛要求放弃供应塑料购物袋,改为生产环保购物袋,并要求在全球70个国家的连锁店也这样做。

初一生物论文范文

第一单元 生物和生物圈
第一章 认识生物
地球表层生物和生物生存的环境构成了生物圈
生物的生活需要营养:生物的一生需要不断地从外界获得营养物质,维持生存。
生物能进行呼吸:绝大多数的生物需要呼入氧气,呼出二氧化碳。
生物能排除身体内产生的废物
生物能会外界的刺激做出反应:生物能够对来自环境中的各种刺激做出一定的反应
生物能生长和繁殖
除病毒外,生物是由细胞构成的。
第二章 生物圈是所有生物的家
地壳内部是不可能有生物存在的
地球上是和生物生存的地方,其实只有它的表面一薄层
生物圈包括大气圈的底部,水圈的大部和岩石圈的表面
大气圈的空气有多种气体组成
水圈包括地球上的全部海洋和江海湖泊
岩石圈是地球表层的固体部分
生物的生存需要营养物质、阳光、空气和水,还有适宜的温度和一定生存空间
影响生物生活的环境因素可以分为两个大类:非生物因素和0生物因素
当环境中的一个或几个因素发生急剧变化时,就会影响到生物的生活,甚至导致生物的死亡
生物因素是指影响某种生物生活的其他生物。
在自然环境中,各汇总因素影响着生物,生物在生存发展中不断适应环境,同时影响和改变着环境。
生物都具有与周围环境相适应的形态结构和生活方式
在一定的地域内,生物与环境所形成的统一的整体叫做生态系统
在一个生态系统中,往往有很多条食物链,他们彼此交错连接,形成了食物网
生态系统中的物质和能量就是沿着食物链和食物网流动的,有毒物质能够眼食物链积累。
生态系统具有一定的调节能力
书p27
生物圈中的生态系统由森林生态系统、草原生态系统、海洋生态系统、淡水生态系统、湿地生态系统、农田生态系统、城市生态系统。
?? 森林生态系统分布在较湿润的地区,动物种类繁多
?? 草原生态系统分布在干旱的地区,动植物种类相对来说较少
?? 海洋生态系统有海洋和海洋生物组成,动植物种类繁多
?? 淡水系统有河流、湖泊或池塘等淡水水域和淡水生物组成
?? 湿地生态系统是在多水和过湿的条件下形成的,动植物种类繁多
?? 农田生态系统是人工的生态系统,动植物相对来说较少
?? 城市生态系统中人类其重要的支配作用,植物的种类相对来说较少
生物圈是一个统一的整体,是地球上最大的生态系统,是所有生物的共同家园
第二单元 生物和细胞
第一章 观察细胞的结构
从目镜内看到的物象是倒像。目镜与物镜的放大倍数的乘积就是显微镜放大倍数
切片——从生物体上切取的薄片制成
涂片——从液体的生物材料经涂抹制成
装片——用生物体上撕下或挑取得少量材料制成
最外层是一层透明的薄壁,叫细胞壁。起保护和支撑细胞的作用
紧贴细胞壁内侧的一层膜,非常薄,叫细胞膜,保护里面的物体,控制物体进出
植物细胞内有一个近似球状的细胞核
细胞膜以内,细胞核以外的结构,叫做细胞质。
细胞质理由液泡。在植物体绿色的部分,细胞之内还有叶绿体
植物细胞的各种结构分别具有各自的功能,它们协调配合,共同完成细胞的生命活力
人的细胞和动物的细胞的基本形状和结构一样
人体和动物的各种细胞虽然形态不同,基本结构且是一样的,都有细胞膜,细胞质和细胞核
第二章 细胞的生活
水和糖类都是细胞中的重要物质、

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