导师简介

课题组官方站：http://pbzhang.ciac.jl.cn/

中科大导师介绍：http://dsxt.ustc.edu.cn/zj_js.asp?zzid=5553

中国聚合物个人主页：http://www.polymer.cn/ss/pbzhang/index.html

国科大个人主页：http://people.ucas.ac.cn/~pbzhang67

中华损伤与修复杂志（电子版）：历任编委（2006～）、特约编委（2010～）和通讯编委（2016～）

中国生物工程学会组织工程与再生医学分会：副主任会员（2019～）

中国生物材料学会生物复合材料分会：副主任委员（2022～）

中国复合材料学会生物医用复合材料分会：执行委员(2009～）

中国医学装备协会管理分会：委员（2018～）

2007年吉林省科学技术进步一等奖（2007J10041）。

2011年吉林省科技进步一等奖（2011J10017）。

2021年吉林省自然科学二等奖（2021Z20028）。

高分子化学、材料与工程、生物化学、生物物理和医学等专业。

欢迎对再生医学研究有兴趣的同学报考本研究组的硕士、博士研究生。

欢迎有良好相关背景的博士到本研究组做博士后研究。

同时还接收上述专业的外单位联合培养硕士、博士研究生。

1、生物医学新材料的设计、合成和制备

从医学应用的需求出发，设计、合成和制备适合于再生医学应用的新材料和新产品。具体策略是：1)采用生物合成方法，仿生制备有利于细胞生长分化和组织再生的生物活性大分子，如体外重组生长因子、人工胶原分子及其它活性多肽；2)将生物活性分子与天然或合成高分子进行接枝或共聚，制备具有特定功能的新型生物降解高分子材料；3)采用原位聚合或接枝改性方法，对无机功能粒子进行表面修饰改性，提高材料的生物相容性和生物活性；4)根据天然组织的成分、组成和结构，开发材料复合的新技术和新工艺，制备具有仿生组分和结构的医学新材料。

• 材料表界面生物效应及分子机制

2、组织/器官支架的仿生设计与成型技术 

生物材料在组织工程和再生医学中的应用，除与材料的生物降解性、生物相容性和生物活性有关，还 与材料的形状、孔隙结构、表面形貌和机械性能等因素有关。

我扪针对不同组织修复的需要，幵发了静电纺丝、溶液或熔融离心纺丝、溶液浇铸/粒子沥滤、模 压铸型/粒子沥滤和热致相分离等加工方法和工艺，制备出了纳米、亚微米和微米级的纤维支架，以及不同孔尺寸、孔隙率和孔隙结构的组织工程多孔支架。

同时，逐步深入开发超临界C02气体发泡、3D打印等制备组织工程支架的新技术和新工艺，采用 物理或化学方法对支架或器件逬行表面改性，改善支架材料的微观结构和表面性质，提高材料的药物担载能力和组织再生引导能力，探索个性化医学治疗新技术。

为适应无创或微创外科治疗技术发展需要，提高上述材料的应用性，我们还研究制备了可注射原位 固化和成孔的高分子组织工作支架。该支架体系机械强度明显增强，可原位固化和梯度成孔，更适合于机械支撑部位的组织修复，其成孔速率和降解速率与组织修复速率更加匹配；而且该材料体系更加有利 于活性蛋白药物甚至活细胞的担载。

目前在这一方面工作，我们已经申请了发明专利15项，授权3项。

药物控制释放与组织再生

3、电/磁信号与生物应答 

在胚胎发生和组织修复过程中，器官的形成与组织的再生，通常表现为细胞的生长、迁移、分化和基质分泌等诸多行为改变。生命活动中的这些细胞行为均与信号传导有关。虽然化学信号是细胞与细胞之间信息传递的主要形式，但胞内和胞间的电信号传导是影响细胞行为的重要因素。

聚苯胺等导电高分子由于其特有的导电性和电化学活性，不仅在生物传感器、神经探针、药物释放的调节器、引发器以及自氧化剂等生物医学方面具有潜在的用途，众多研究表明还可作为组织诱导材料促逬细胞生长、分化和诱导组织再生。

我们的兴趣是：设计合成系列具有导电性、电活性或电磁响应性的生物降解高分子材料及纳米杂化材料；通过施加外源电/磁信号，研究电/磁响应性智能生物材料对干细胞的行为和功能影响，揭示生物电/磁信号影响干细胞定向生长分化的规律和分子机制，探索电/磁信号剌激治疗技术在神经、心肌和骨骼等组织再生中的作用，促进导电高分子智能生物材料或电/磁响应性杂化材料的应用与发展。