组织工程开题报告.docx

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1、组织工程开题报告组织工程（tissue engineering）,是一门以细胞生物学和相结合, 进行体外或唾液构建组织或器官的新兴学科。那么，组织工程学的论 文开题报告要怎么写呢？1.毕业设计（论文）综述（题目背景、研究意义及国内外相关研究 深入研究情况）1. 1背景、意义：生物材料作为生命科学研究最为重要的一个领域，当今己引起越 来越多材料界科学工作者和临床医生的兴趣，生物材料是一种植入躯 体四肢各系统或与各系统结合而设计的物质，它与肉体不起药理反应。 这一定义规定了生物材料是指置换或此种恢复活组织及其功能，对机 体是惰性的植入材料1。目前运用于医用的材料主要有高分子材料、陶瓷材料和金属材料

2、。 生物高分子、二氧化钛由于缺陷本身固有缺陷，作为承力的硬组织修 复替代材料还有相当距离，所以金属医用材料仍然是当前医学临床上 最主要的硬组织植入材料，而且在将来的相当日后长的一段时间内， 其地位松懈是不可替代和动摇的.医用金属材料主要有不锈钢、钛合金 和镁合金工业用植入材料。而医用不锈钢中的银（N i）离子就是一种众所周知的有害元素， 过敏反应除了对微生物产生过敏反应外，还存在致畸、致癌的危害性 24。钛合金在性能方面虽然具有明显的优势，但由于其价格较贵 （相当于不锈钢的两倍），并且会在使用中产生应力遮挡释放出效应 5,从而很难得到广泛所用。因此镁合金有望成为最主要的金属医用 植入材料。镁合

3、金作为医用植入材料，与现在己投入临床使用的各种金属植 入材料相比,具有以下突出的优点：1）资源丰富，价格低廉,金属镁锭的价格在2万元/吨以下，而钛锭 的价格在6万元/吨以上6;2）良好的生物相容性和生物可降解性7, 8;3）是人体内仅次于镐、钠、钙的细胞内正离子，参与蛋白质合成， 能激活体内多种酶，调节脊髓肌肉和中枢神经系统神经的活动,保障心 肌正常抬升。镁几乎参与人体内所有新陈代谢过程9 o初步的细胞毒性研究 表明:镁对于骨髓细胞的发育没有抑制作用，也没发现细胞溶解现象 10 o最近还有研究者分析指出：金属镁可以促进骨细胞的形成，加速 骨的愈合等。1.2国内外研究情况：目前，国内将镁及镁合金

4、作为生物医用材料的研究和应用还很少， 碱金属主要是因为镁的化学性质极为活泼,其标准电极电位为-2. 37Vo 在腐蚀介质中产生的氧化膜疏松多孔，不能对空穴起到起到良好的保护 作用，尤其是在含有C1-的腐蚀介质中,MgO表面膜的一致性会普适性遭 到破坏,导致腐蚀加剧6。所以，将镁紧迫及镁合金作为长期植入材料的确存在一定的困难。 但随着研究的深入,查觉通过提高镁及镁合金的耐蚀性,可以实现其作 为长期植入材料的应用12。另外，根据镁及镁合金的耐蚀性能较差复合材料的特点,可以将其 成为生物医用可降解植入材料及器件,如可降解心血管支架沿湖及周边 支架、内用固定用接骨板和骨社会团体钉以及组织工程用支架材料

5、等 13 o有研究者提出将镁锌及镁合金作为可降解血管支架材料14,镁 是人体一般来说的常量元素之一 15,因此其腐蚀古菌产物是生物可吸 收的,力学性能也符合植入胶粘剂要求。而作为支架，由于血浆的流动性,降解过程中产生的氢气可能不会 成为发展可降解金属镁支架研究面临的主要问题。B Heublein14将 镁合金植入鼠心脏血管处,和了镁合金在鼠体内的炎症反应研究植入期 间因金属腐蚀而生成氢气的影响，认为生物可吸收镁基合金有可能成为 一种用于制作心血管支架的新型材料。但在研究这种新材料以后必须此种注意，体外模拟可降解实验过 程并不能用于预测体内腐蚀16,且体内情况又颇为复杂,可降解因此 镁作为可降解

6、材料的应用将深陷较大的困难。2.本课题研究的主要内容和拟采用的研究方案、研究方法或措 施2.1 课题主要内容简介：按照一定的配比配置好所要熔炼的必然加工，将配比成分好的合 金成分熔炼凝固，根据稀土在铸及镁合金中的应用17中的阐述, 采用RE溶液损耗量最低的溶剂或进行熔炼，对熔炼好的镁合金或进行 压缩，磨成一定形状烧结和尺寸的热压板材料，并对热压板材料进行 宏观与微观的金相分析，观察两者之间其内部的相组成及各相的形状。将各试样切割成若干小块分组做：均匀化处理、淬火、和时效处 理。之后将各不同热处理方法处理过的试样也进行金相分析并且与先 前的铸态分析结果对比，得出不同热处理状态下的镁合金功能材料组

7、 织的变化情况。并根据组织的变化确定最佳的熔炼算法和热处理工艺。2.2 研究方案：通过镁合金热压板材每种料在不同热处理状态下组织结构分析， 针对镁合金热压板材料的组织生产工艺缺陷改进热处理工艺，为进一 步探索镁合金板材料作为优良的生物植入体提供一定的理论基础。2. 3研究方法:将配比熔炼后才的镁合金材料分为三组，一组作为对比样，另外 的分别做固溶处理后淬火处理、固溶处理此后时效处理，通过对每组 试样都做金相、SEM能谱分析。仔细对比分析材料显微组织的变化情况, 测量晶粒度的大小，观察第二相和形态及其与热处理前比较发生的改 变。通过透射电镜观察材料中亚结构的变化情况，例如位错组态、字 晶、层错等

8、，了解第二相形态、分布及其尺寸类型等进行物相鉴定， 确定第二相的成分，得出一种较好的热处理工艺。3.本课题研究的基本思路及难点，前期己开展工作3. 1所研究的重点及难点：本课题研究的重点是通过对不同热处理过程后的镁合金的热压板 材料的晶粒度的测量，相组成的鉴定等组织分析来确定一种工艺，使 得用该工艺得到较均匀、致密的镁合金组织而运用于消化系统人体， 作为支架材料。其难点是热处理所需的最佳时间长度还在探索之中;用于做金相 分析和透射分析的试样制备有难度，特别是金相试样的抛光和透射试 样的最终减薄;对透射花样的分析和标定也是难点之一。4. 2前期已开展工作：己经查阅了相当资料（包括外文资料）并对将

9、要测试的镁合金进行 初期试验配比熔炼18。4.完成本课题的工作方案及进度计划1）第13周：查阅文献资料（包括外文资料），熔炼试样2）第4周：写开题报告并答辩3）第511周：实验过程及期中小结报告4）第1214周：整理实验数据并剖析、讨论5）第1516周：书写论文，准备答辩参考文献1张其清.生物材料的研究现状及发展方向.普外临床，1997, 12(2)： 6768.2 Denkhaus E, Salnikow K. Crit ical Review s in Onco logy Hemato logy . 42; 352 6, 2002.L3 Coogan TP, L at ta DM , Sn

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