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课程基本信息

课程编码:02B40200

课程类别:未设置

先修课程:《有机化学》、《无机化学》、《高分子化学》、《高分子物理》

适用专业:材料化学,E+材料化学

开课院部:材料科学与工程学院

课程负责人:喻湘华
课程教学团队:
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课程展示


课程简介

《生物材料》课程是材料化学专业的专业选修课,是学习生物医用高分子材料、生物金属材料和生物无机非金属材料分类应用和发展动向的一门课程。它的任务是使学生了解生材料的性能特点以及生产应用情况,拓宽学生的知识面,培养学生设计生物材料的能力,并提高学生在本领域进行科学研究和就业的能力。

< Biomaterials > is a selective course for the undergraduates in Materials Chemistry Major. It is a course for the study of the classification, application and development trend of biopolymer materials, biomedical metal materials and biomedical non-metal materials. The objective of this course is to provide the students with the situation of biomaterials’ performance, characteristics, production and applications, also, to broaden the students' knowledge, cultivate students' ability of design biomaterials, and improve the ability in the field of scientific research and employment.

课程教学要求

序号

专业毕业要求

课程教学要求

关联程度

1

工程知识

 

 

2

问题分析

对于不同的材料具有的不同的性能能从内因与外因两个方面分析出相应的影响因素,并做出合理的解释。

H

3

设计/开发解决方案

能够采用系统方法针对具体的问题给出解决方案,按照明确的特定需求选择具有合适性能的材料。

H

4

研究

能通过信息综合得到合理有效的结论,例如材料最优合成路线、材料性能最优化。

H

5

使用现代工具

 

 

6

工程与社会

 

 

7

环境和可持续发展

在材料的设计与合成时主动选择能够改善环境、促进社会可持续发展的先进工艺、先进技术。具备应对环境危机的初步能力,并采取恰当的行动。

H

8

职业规范

 

M

9

个人和团队

 

 

10

沟通

 

 

11

项目管理

 

 

12

终身学习

 

   H

 

课程教学内容

章节

名称

主要内容

重难点关键词

学时

类型

概述

1.熟悉生物材料的基本概念

2.熟悉生物材料的发展简史

3.掌握生物材料的分类与功能

4.掌握医用材料的发展前沿

 

1.学科背景

2.发展历程

3.国内外现状

4.发展方向

4

理论讲授

生物技术的应用

1.了解生物技术发酵生产化学物质

2.理解生物技术在植物上的应用

3.熟悉和掌握生物技术的医学应用

 

1.转基因

2.基因治疗

3.核酸探针

4

理论讲授

美容材料

  1. 了解和理解各种美容药物
  2. 熟悉和掌握隆鼻材料的种类和应用
  3. 熟悉和掌握隆胸材料的种类和应用
  4. 熟悉和掌握手术缝线的种类和应用

 

1.硅橡胶假体材料

2.膨体聚四氟乙烯假体材料

3可降解手术缝合线

4

理论讲授

牙科材料

  1. 了解牙齿矫形丝
  2. 熟悉和掌握印模材料
  3. 熟悉和掌握义齿基托材料
  4. 熟悉和掌握义齿材料
  5. 熟悉和掌握牙科填充材料;
  6. 了解和理解种植牙

 

1.印模材料

2.齿科水门汀

3.牙科复合树脂

6

理论讲授

心血管系统材料

  1. 了解先心病封堵器材料
  2. 熟悉和掌握人工血管材料
  3. 理解和熟悉人工心脏瓣膜

 

1.人工血管设计原理

2.血液相容性

2

理论讲授

人工骨和人工关节材料

  1. 了解人工骨和人工关节的发展历史
  2. 熟悉和掌握人工骨和人工关节材料的种类
  3. 熟悉和掌握生物陶瓷材料的分类
  4. 了解和熟悉医用金属材料

 

  1. 生物活性陶瓷
  2. 碳素材料

2

理论讲授

生物材料的生产环境与消毒

  1. 熟悉和掌握生物材料制品生产环境
  2. 熟悉和掌握生物材料制品的消毒

 

  1. 无尘与无菌
  2. 消毒剂

2

课堂报告

生物材料的生物相容性和降解 性

  1. 熟悉和掌握生物相容性概念和原理
  2. 熟悉和掌握生物材料与血液的相互作用
  3. 熟悉和掌握生物材料与组织的相互作用
  4. 熟悉和掌握生物材料降解的评价方法

 

1.纳米效应

2.纳米材料测试

2

课堂报告

医疗诊断用高分子材料

  1. 熟悉和掌握诊断用微球
  2. 熟悉和掌握诊断用磁性粒子
  3. 熟悉和了解高分子材料在诊断生物传感器中的应用

1.生物传感器

2

课堂报告

药物缓控释用高分子材料

 

  1. 熟悉和掌握缓控释制剂释药原理
  2. 了解缓控释制剂设计的影响因素
  3. 了解缓控释制剂的分类

 

  1. 控释
  2. 缓释

2

课堂报告

十一

组织工程用材料

  1. 熟悉和掌握组织相容性
  2. 熟悉组织工程支架用高分子材料

1组织相容性

2

课堂报告

 

考核要求及成绩评定

序号

成绩类别

考核方式

考核要求

权重(%)

备注

1

期末成绩

期末考试

闭卷

60

百分制

2

平时成绩

课堂报告

5次

20

能独立完成PPT并演讲

3

课堂新闻小报告

1次

10

讲述关于生物材料的最新新闻报道

6

平时表现

出勤情况

10

2次未参加课程则无法获得学分

 

学生学习建议

  • 学习方法建议

1. 关注生物材料领域的最新研究进展;

2. 在网上观看其它相关国家级或省级精品资源共享课或视频公开课。

  • 学生课外阅读参考资料
  1. 徐晓宇编著,《生物材料学》,北京:科学出版社,2006.
  2. 郑玉峰,李莉编著,《生物医用材料学》,哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,2006.
  3. 阮建明,邹俭鹏,黄伯云,《生物材料学》,北京:科学出版社,2006.
  4. 赵长生, 《生物医用高分子材料》,北京:化学工业出版社,2009.
  5. 高长有,马列编著,《医用高分子材料》,北京:化学工业出版社,2006.
  6. 冯庆玲,《生物材料概论》,北京:清华大学出版社,2009.

课程改革与建设

学习本课程前,学生必须很好的掌握有机化学,物理化学,无机化学,高分子化学,高分子物理的基本知识,学会用这些基础知识来分析生物材料中的各种反应和现象;本课程是材料化学专业学生的一门重要的选修,旨在扩大学生知识面,提高学生对材料的认识。本课程的学习采用老师课堂教学,上机教学和学生课堂讨论的方式进行。课程教学内容即保证重点突出,也考虑学生的接受能力与兴趣,课件力求新颖生动。 将课堂学习与课堂讨论结合,鼓励学生积极参与教学。以多种形式与学生沟通,了解学生的知识掌握情况以及自主学习的情况。在上机教学中鼓励学生运用自己掌握的文献检索知识,检索生物材料领域的热点前沿课题,加深对本领域的了解和兴趣。培养学生的学习兴趣,鼓励学生课外多渠道了解各生物材料的实际应用,提高学生对本专业的认识和学习兴趣。

本课程采用闭卷考试的形式,期末考试占总成绩的60%,课堂报告、讨论、平时成绩占40%。考核方式的多样化有利于全面评估学生的学习情况。

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