革命性的生物医用金属材料(RMB) ...分享 http://blog.sciencenet.cn/u/郑玉峰 从事新型生物医用金属材料(镁基、铁基、钛基、BMG、纳米晶)研究

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20140414访问ERC-RMB 精选

已有 5135 次阅读 2014-4-15 16:33 |系统分类:博客资讯

ERC-RMBNSF-ERC for Revolutionizing Metallic Biomaterialshttp://erc.ncat.edu/),做可降解金属的人无人不知,申请项目的背景中无人不用的大旗,毕竟这是美国自然科学基金委批复的工程中心。我的blog的名字革命性的生物医用金属材料(RMB的来头就是从这个中心的名字翻译过来的。

在历届可降解金属国际会议上和该中心的很多faculty都认识,也很想到这来参观学习,但一直没有合适的时间,在20123月在华盛顿的FDA可降解金属检测标准的讨论会后,K.Yang,J. XuGuangyin Yuan都参观过,我由于要回去上课也没能成行。这次早早就计划了访问,ERC-RMB也很周到的安排了一个整天的日程安排,从早上9点去中心开始,被安排了Labtour、11点做学术报告会(我做了Moving directions in the research of biodegradable metals的报告,分5个部分,首先介绍了可降解金属的定义和分类等,然后分别介绍了我实验室在镁、铁和锌三个体系的研究工作,最后给出可降解金属的未来发展的思考)、下午和多个staff之间的face-to-face交谈,一直到晚上9点才返回旅馆,收获颇丰。

在这个大楼的1-3层分布着ERC-RMB的大量实验室,总体感觉facilities还是很雄厚的,从材料开发到性能表征、生物学评价有很多设备,已经在采购的新设备,都是对可降解金属研究至关重要的。

Zhigang带我看他负责的材料制备这一块,包括他们把小的熔炼炉置于手套箱中,进行熔炼浇铸和热处理,包括用氧化镁的滤网过滤熔渣和防暴泵来吸粉尘都是我学习到的新鲜事物,自己设计的挤压装置实现不同挤压比的镁合金棒材挤出,也能够外协加工出0.3mm厚度的镁合金板材,镁合金的离心铸造装备(浇铸的石膏模成分选择不当有水分会爆炸)、镁合金的SF6气体保护熔炼装置,蛮丰富的自我设计装置和实际经验,赞。

(zhigang家门前的郁金香)

Yeoheung这个韩国留学来美国的教员我很喜欢,第一次看他的Revolutionizingbiodegradable metals, Materials Today, 2009, Vol.12, No.10, pp.22-32当时就记住了他,今年刚拿到Tenure的位置。很好玩的是类似中国教授喜欢找中国的博士生做博士后一样,他下面也有2个韩国人博士后。他带我看他负责的实验室部分包括电化学实验,所以也有很好的电源设备来做一些电化学沉积的涂层;有微电极可以测离子浓度;另外在设计微流芯片,在流道中放入不同细胞,通入不同的浸提液可以做多通道的筛选毒性;还有一些芯片装置,放到培养箱中,记录细胞贴壁情况下的阻抗,然后通入不同的离子浓度和元素类型改变培养基的化学组成,可以直接记录阻抗随时间的变化,从而说明,不同的离子带来对细胞的刺激,类似于如果有毒很快细胞毒死,从贴壁状态变为悬浮,这时候阻抗随之降低,很有趣的一些新的研究方法探索。很快到年底,他很兴奋第告诉我会有一批新的设备采购,快百万美元的,包括激光为源的ICP,可以实现depth方向的剥离测出离子浓度,很不错。

Boyce目前负责的nanotomCT无疑也是一个利器,他介绍了他们基于explantCT扫描对降解过程的重构,也包括将镁丝放到鸡蛋中看不同孵育时间下鸡蛋变为小鸡过程中,镁对胚胎的发育的影响,还有在可降解金属周围形成的气泡,以及一个材料样品的晶粒分布,这些都可以通过这个设备来做研究。

Sergey目前负责的中心内部数据库建设,记录了中心专家发展的各类材料的信息,很容易形成各自性能的对比图,印象深刻,甚至还有reference的大量信息储备,这些应该说明该中心对自己的知识产权的规范管理吧。

中心还有一些表面处理设备,包括激光脉冲沉积、磁控溅射等(例如利用在透明玻璃上沉积一层连续成分变化的镁合金薄膜,然后利用透光性观察浸泡不同时间下的降解行为,哪里发生了降解哪里就会透光,很有启发),也有一些力学测试设备、拉曼光谱、AFMnanoidentationSEM、光学显微镜、硬度计、摩擦磨损仪器等。

最后要说说Jag Sankar,我很喜欢他的那种感召力和亲和力吧,作为中心的主任,我觉得他的理念是中心发展方向最重要的灵魂,他即是一个教授,但更像一个CEO,或者说一个政治家,这位大佬也是当过白宫学者,应该类似我们的国务院参事吧,按他的话说他在美国去机场可以有VIP通道走的,呵呵。政治上成功的印度裔教授。他的思想绝对是领先的,而且是足够open的,包括几个方面:(1)他在积极推进可降解镁合金医用材料的标准化,利用ASTM平台,努力实现对可降解镁合金的材料学评价,包括力学和腐蚀降解测试的标准化,这是非常重要的一件事!(2)如何推动可降解镁合金医疗器械的产业化,从ERC-RMB网站可以看到他们有很强大的这种和公司之间的战略合作伙伴关系,然后他们在通过国际化的技术联盟来实现如何和FDA的更好的沟通,这可以为企业缩短其产品报批的时间,和增进多方的互相理解。(3)他的理念是如何能比别人想5-10年领先?(4)全球化的思想,他实际上在努力把中心和世界上最好的科学家之间建立起network,然后从而为其所发展的材料或技术提高份量和可信度。美国人的LeadshipJag在他的office叫来中心的几个教授和我一起围坐一圈,我看到的更多是Jag慷慨激昂手舞足蹈的谈着理念,大家都静静的听着,这个时候你就知道他对这个中心的领导力有多强大~(≧▽≦)/~啦啦啦。

(注意摆在桌子上的是我送的带有北大Logo的盘子)

由于时差关系,晚上睡不着觉,我从床上爬起来花了2个多小时敲打出这个笔记,应该说明我对今天的工作日非常满意,期间还看到了几位华人朋友:西南交大的Jun,她受CSC的支持来这里,说实话看着她这几年的成长,真的是一分辛苦一分耕耘一分收获啊,研究做的越来越好,祝贺她的进步。也见到好朋友Yongjun,他从挪威过来这边我还是头一次见面,好几年没见,科研也是有声有色。还认识了新朋友,Donghui。很高兴。




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