生物制造概论之一：生物建模

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1、生物制造工程概论第一次：第一讲生物制造的哲理、方法和体系1.1从生命的机械观到生物制造1.2离散/堆积成形原理1.3微滴组装1.4细胞组装1.5生物制造工程的体系构架1.6结束语第二次：第二讲生物建模(1)2.1计算机建模与CAD技术2.1.1数学模型与数字模型2.1.2图形、图像与几何模型2.1.3线框模型、表面模型与实体模型2.1.4现代CAD技术的功能与应用2.2CAD技术在生物医学中的作用2.2.1CAD技术的特点2.2.2医疗器械设计2.2.3假肢、假体设计2.2.4生物力学分析第三次：第三讲生物建

2、模(2)3.1宏观形态的生物建模——三维重构3.1.1断层图像的获取3.1.2目标区域的标定3.1.3三维容积法表示3.1.4表面模型——STL文件的生成3.1.5曲面模型——NURBS模型及IGES文件生成3.2微观结构的生物建模——非均质建模技术3.2.1材料梯度和结构梯度设计的意义3.2.2均质模型的表达与构建3.2.3非均质模型的表达与构建第四次：MIMICS上机实验（一）熟悉基本软件，熟悉生物建模的基本规律第五次：第四讲生物建模(3)4.1生物建模在组织工程、生物制造中的地位和作用4.1.1组织工程

3、与生物制造4.1.2组织工程支架的宏观形态与微观结构要求4.1.3组织工程支架的建模4.2虚拟现实的生物建模——虚拟人技术4.2.1虚拟现实技术4.2.2虚拟现实技术在医学领域的应用4.2.3虚拟人的关键技术第六次：MIMICS上机实验（二）自选对象进行造型，各自完成一个PROJECT第七次：第五讲生物材料及其成形加工技术(1)5.1引言5.1.1生物材料的发展概况5.1.2生物材料的应用举例5.1.3生物材料的分类5.1.4生物材料的性能要求5.1.5生物材料的研究方向5.2生物材料与生物制造5.2.1生物

4、制造对材料和植入体的性能要求5.2.2生物制造中的材料研究路线5.2.3生物材料与生物制造间的关系第八次：第六讲生物材料及其成形加工技术(2)6.1生物金属材料6.1.1生物金属材料的特性6.1.2常用生物金属材料6.1.3生物金属材料的成形加工6.1.4应用举例6.2生物无机材料及其成形加工技术6.2.1生物无机材料的特性6.2.2常用生物无机材料6.2.3生物无机材料的成形加工6.2.4应用举例6.3生物高分子材料及其成形加工技术6.3.1生物高分子材料的特性6.3.2常用生物高分子材料6.3.3生物高分

5、子材料的成形加工6.3.4应用举例6.4生物复合材料及其成形加工技术6.4.1生物复合材料的特性6.4.2常用生物复合材料6.4.3生物复合材料的成形加工6.4.4应用举例6.5纳米生物材料及其加工制备技术6.5.1纳米生物材料简介5.5.2纳米生物材料及其加工的应用6.6生物材料的表面改性第九次：第七讲生物材料及其成形加工技术(3)——应用举例7.1骨组织工程支架后处理7.2细胞组装——细胞看作材料7.3选区激光熔化(SLM)制造Ti人工骨第十次：实验一生物高分子材料及其加工实验利用客户化生物材料快速成形设

6、备（选用聚氨酯材料、制造人工耳软骨支架）第十一次：专题讨论一生物制造的研究方向探讨（每人选定发言题目，制作PowerPoint，进行交流）第十二次：第九讲骨与关节软骨组织工程——基本原理与基本方法（1）8.1组织工程的基本原理及研究进展8.1.1组织工程的概念8.1.2组织工程研究的科学问题8.1.3组织工程研究的伦理学意义与问题8.1.4组织工程研究的进展8.1.5组织工程研究的展望8.1.6组织工程与生物制造8.2骨与关节软骨的结构与生理8.2.1骨的结构与骨组织8.2.2骨的塑型与愈合机理8.2.3软骨

7、组织的结构与生理8.2.4关节的结构与生理8.2.5关节软骨的压缩特性及其损伤后的结构8.3骨与关节软骨组织工程支架8.3.1支架材料8.3.2支架设计8.3.3传统的支架制造工艺8.3.4基于RP技术的支架制造工艺第十三次：第九讲骨与关节软骨组织工程（2）——体内合成型骨组织工程9.1骨组织工程的研究进展9.2骨组织工程支架的复合材料设计9.3低温沉积制造工艺的原理与设备9.4低温沉积制造工艺的参数优化9.5骨组织工程支架的孔隙表面改性9.6组织工程人工骨的生物学评价第十四次：第十讲骨与关节软骨组织工程（3

8、）——体外培养型骨组织工程10.1关节软骨组织工程的研究进展10.2关节软骨的整合修复的生物力学10.3关节软骨的整合修复的体外模型10.4关节软骨的整合修复的基质重建过程10.5软骨细胞移植修复的体外模型10.6软骨细胞移植修复：细胞粘附过程的生物力学调控10.7软骨细胞移植修复：细胞增殖和基质合成的生物力学调控10.8骨与关节软骨组织工程的研究展望10.8.1生长因子和抗生素缓释体系10.8.2