生物医学材料的基本要求是什么？

Answer 1

生物医学材料是指一类具有特殊性能、特种功能，用于人工器官、外科修复、理疗康复、诊断、治疗疾患，而对人体组织不会产生不良影响的材料。现在各种合成材料和天然高分子材料、金属和合金材料、陶瓷和碳素材料以及各种复合材料，其制成品都已经被广泛应用于临床和科研。

一、生物医学材料的分类

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发和组织细胞的反应；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。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

医用金属材料（biomedical Metallic Materials）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，主要有钴合金（Co-Cr-Ni）、钛合金（Ti-6Al-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

生物医学高分子材料（Biomedical Polymer）有天然的和合成的两种，发展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。其中软性材料常用作人体软组织如血管、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

生物陶瓷（Biomedical Ceramics）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

生物医学复合材料（Biomedical Composites）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。其中钛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

生物医学衍生材料（Biomedical Derived Materials）是经过特殊处理的天然生物组织形成的生物医学材料，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。

二、全球生物医学材料市场主要产品

目前大量用于医疗器械（植入器械、体外循环系统等）的生物医学材料主要有20种，其中医用高分子12种，金属4种，陶瓷2种，其它2种。利用现有的生物医学材料，已开发应用的医用植入体、人工器官等近300种，主要包括:心脏和心血管系统（起搏器、心脏瓣膜、人造血管、导管和分流管等）；矫形外科（人工关节、骨板、骨螺钉等内固定器械、骨缺损填充或修复体、脊柱和脊柱融合器械、功能化模拟神经肌肉和人工关节软骨等）；整形外科（颅、颌面、耳、鼻等修复体和人工乳房等）；软组织修复（人工尿道、人工膀胱和肠、体内、外分流管、人工气管、缝线和组织粘合修补材料等）；牙科（牙种植体、牙槽骨替换、增高和充填剂等）；感觉神经系统（人工晶体、接触镜、神经导管、中耳修复体、经皮导线、重建听力和视力修复体等），及药物和生物活性物质控释载体等。

Answer 2

不同的学校有不同的要求。东南大学生物医学工程专业应该非文科的都可以报考，具体考试科目如下：
专业代码、名称及研究方向 人数 考试科目 备注
011 生物科学与医学工程学院(83792749)
071011 生物物理学
01 细胞与分子生物物理学
02 生物光子学与分子成像
03 纳米生物学与生物传感
04 生物物理方法与技术
05 生物力学与微细加工技术
70 ①101 政治理论（含法律硕士）②201 英语（含法律硕士） 或 203 日语（含法律硕士） 或 218 法语（外）③302 数学二 或 721 细胞生物学④936 普通物理 或 998 生物化学

复试科目:523 物理生物综合 或 559 微机在生物医学中的应用

083100 生物医学工程
01 生物信息技术
02 医学图像与医学电子学
03 生物医学材料与纳米技术
04 生物传感器与生物电子学
05 制药工程
06 医学信息学及工程
①101 政治理论（含法律硕士）②201 英语（含法律硕士） 或 216 日语（外） 或 218 法语（外）③301 数学一④908 有机化学 或 937 生物信号处理 或 938 普通生物学 报考02方向的限考937、559
复试科目:558 生物化学 或 559 微机在生物医学中的应用

导师信息(注:导师以姓氏拼音的首字母为序)
专业代码 专业名称 导师姓名
071011 生物物理学 肖忠党,吕华,葛丽芹,陈扬,付德刚,王进科等
083100 生物医学工程 韦钰,陆祖宏,顾宁,顾忠泽,万遂人,王雪梅,王进科,巴龙,付德刚,孙啸,吕晓迎,何农跃,陈扬,袁春伟,钱卫平,白云飞,朱纪军,刘全俊,肖鹏峰,张继中,赵兴群,夏强,黄宁平,罗立民,舒华忠,肖忠党,张宇等

参考书目

科目代码 科目名称 参考书目
216 日语（外） 《基础日本语》（上、下册）刘克华、董国民等主编，东南大学出版社
218 法语（外） 《新大学法语》（1--3册）李志清总主编，高等教育出版社
721 细胞生物学 《细胞生物学》翟中和主编，高等教育出版社
908 有机化学 《有机化学》徐寿昌，高等教育出版社
936 普通物理 《普通物理学教程 力学》（第二版）漆安慎，高教出版社；《光学教程》（第三版）姚启钧，高教出版社；《电磁学》（上、下册）（第二版）赵凯华，高教出版社；《原子物理学》（第三版）（以光学、电磁学为重点）杨福家，高教出版社
937 生物信号处理 《 Digital-time Signal Processing》Oppenheim and Schafer，Prentice-Hall，1994
938 普通生物学 《普通生物学》（第2版）吴相钰主编，高等教育出版社，2005；《生命科学导论（公共课）》（面向21世纪课程教材），北京大学生命科学学院编写组，高等教育出版社，2000
998 生物化学 《生物化学》（第六版）周爱儒主编，人民卫生出版社
523 物理生物综合 《现代生命科学导论》（第一版），北京大学生命科学编写组，高等教育出版社，2000年；《物理学》马文蔚等改编，高等教育出版社，2006；《生物物理学》赵南明、周海梦主编，高等教育出版社
558 生物化学 《生物化学》（上册）王镜岩、朱圣庚、徐长法主编，高等教育出版社
559 微机在生物医学中的应用 《单片机原理及接口技术》李朝青编著，北京航空航天大学出版社；《单片机应用系统设计—系统配置与接口技术》何立民编著，北京航空航天大学出版社；《单片机应用技术选编》（1～7）何立民主编著，北京航空航天大学出版社；《新型单片机接口器件与技术》林凌等编著，西安电子科技大学出版社，2005；《单片机中级教程》何立民编著，北京航空航天大学出版社，1999；《单片机高级教程》何立民主编，北京航空航天大学出版社，1999

Answer 3

主要是与生物体的高度亲和性，表现在密度要接近替换部位，要不与生物细胞起拮抗作用。