报告题目:

生物压电晶格增材制造与多模态生物功能调控

报告人:

陈安南

所在单位:

香港城市大学

报告人简介:

陈安南，香港城市大学助理教授（研究），香港材料学会会员， 国际仿生工程学会会员。围绕结构-功能一体化陶瓷增材制造及其应用开展研究，以第一/共一/ 通讯作者在 Nature、Nature Communications、Advanced Materials、Materials Science and Engineering: R: Reports 等期刊发表 SCI 论文 30 余篇，授权发明专利 6 项，主持国自科青年 基金项目等 5 项，出版英文专著 1 部（排 1）。担任 Advanced Powder Materials、International Journal of Extreme Manufacturing、 Additive Manufacturing Frontiers 等期刊青年编委； 担任 Materials 、Frontiers in Materials、Transactions of Materials Research 等期刊客 座编辑；担任 Advanced Materials、Additive Manufacturing 等期刊审稿人。受邀国内外学术 会议分会主席 3 次、邀请/口头报告 10 余次。荣获 2023 年全国创新创业优秀博士后，第二届“率 先杯”未来技术创新大赛优胜奖（排 2）、全国博士后创新创业大赛银奖（排 3）。 

报告摘要:

生物压电材料能够将电能转化为机械能，反之亦然，是用于生物传感、组织再生、抗感染和肿瘤治疗可植入设备的理想材料。然而，较低压电性能、简单几何形状以及单一功能性已成为其实际应用的主要挑战。在这里，我们报告了一系列具有仿骨设计和可调节响应的生物相容性压电晶格材料的设计和增材制造方法。合成具有高达 580 pC/N 压电系数的增材适应性钡钙锆钛酸盐（BCZT）母材。增材制造的BCZT 晶格具有与天然骨小梁相当的抗压强度和弹性模量，使其成为植入和体内激活有前景的候选材料。体内外实验研究表明，这些晶格能够通过可编程的非侵入式超声刺激和人体自身机械能刺激实现多重生物功能的按需激活。研究结果为通过仿生设计和增材制造来开发功能多样、非侵入性且可调控的生物医学设备提供了新见解和通用策略。