本项目结合目前先进的生物技术、面膜和抗菌医用敷料生产技术培育两类高附加值新型生物技术产品：生物纤维面膜和抗菌性生物医用敷料。 目标产品生物纤维面膜，基料采用了微生物合成纳米纤维素材料，是100%的纯天然材料，材质均匀细致，韧性、持水性强，与皮肤相容性、服贴性佳，是生产面膜的理想基料。采用新型清洁发酵生产工艺和后处理技术，大批量提供优质生物纤维面膜原料，独立研发，推出保湿、美白两大类生物纤维面膜。 目标产品抗菌促愈医用生物敷料，是在细菌纤维素基体中均匀植入纳米银粒子后，通

本发明公开了一种用于治疗大面积皮肤缺损的生物敷料及其制备方法。该生物敷料以蚕丝中提取的丝素蛋白为主要原料,由丝素海绵多孔材料单独或与纤维网状加强层复合、以及在其表面覆盖一层有孔的高分子膜构成。本发明生物敷料具有优良的生物相容性,以及良好的柔韧性和强度、治疗药物的渗透性、创面湿度调控性,对创面愈合有明显的促进作用。本发明生物敷料的制备方法科学合理、可操作性强。

近年来，我国医用敷料在国际市场上一直具有较强的质量价格比优势，但实际的状况是我国的普通耗材出口稳步增长，而高值产品却呈现进口增加态势，尤其是新型湿性敷料，基本都使用进口产品。本项目研究高值医用敷料产品中的水凝胶新型敷料，力争其性能超过进口产品性能。水凝胶的主要作用为自体清创，作用机制是在湿润环境中依靠伤口自身渗出液中的胶原蛋白降解酶来分解坏死物质。水凝胶由于含有大量的水分，可防止伤口表面脱水和干燥，具有冰凉感和减轻疼痛的作用；使伤口能保持最佳湿度，以促进肉芽正常生长；同时，由于其主要成分具有亲水和吸水作用，能吸取多余的分泌物，具有清理创面、隔离细菌的功能。

敷料，是包伤的用品, 用以覆盖疮、伤口或其他损害的材料。水凝胶敷料具有维持湿润的伤口愈合环境、吸收渗出液、透气、冷却伤口缓解疼痛等优点。尤其是可注射水凝胶敷料，因为其自身独特的原位成胶性、原位封装治疗剂、与任意伤口完美吻合等，在应用中体现出了独一无二的特性。然而，现如今开发的可注射敷料与周围受损组织的粘合力一般较差，大多可注射凝胶敷料仅具有较为单一的生物活性，限制了其对于伤口愈合的多重促进效果。此外，强度低是可注射水凝胶敷料的缺点，发生物理破损可能导致感染并进一步诱发炎症反应。作为伤口敷料，同时具备良好的固有抗菌性可以避免细菌感染导致的伤口愈合延迟、甚至恶化。最为重要的是，作为敷料应该具有多重途径协同促进伤口愈合过程，来加快伤口封闭、促进伤口愈合并减少疤痕形成。因此，开发更加高效、使用更加方便、多重途径促进伤口愈合的生物活性敷料仍是一个研究热点也是仍然存在的难题。

随着医用敷料制品的不断更新，医用功能性纱布的研制受到广泛的关注。无机纳米抗菌剂（如Ag2O等）由于所具有的突出抗菌、杀菌功能，且不产生细菌耐药性，使用安全，已成为研制抗菌敷料的热点。不仅如此，医用上还要求所研制敷料同时具有生肌功能。纳米ZnCO3，中药中亦称炉甘石，有收湿敛疮、生肌之功效，能够有效补充创伤部位缺失的锌离子。基于此，本项目采用了一种原位纳米复合技术，将具有抗菌功能（纳米Ag2O）和具有生肌功能（纳米ZnCO3）的纳米粒子同时复合到医用纱布上，从而制备出具有复合功能的医用辅料，为医治各种烧伤、皮炎、皮肤感染等提供一种安全、高效、无细菌耐药性的治疗的手段。所得纳米复合纱布稳定性好、着色均匀、纳米Ag2O抗菌功能显著，并且实现了纳米ZnCO3的复合。

本发明公开了一种皮肤敷料及其制备方法，所述皮肤敷料以细 菌纤维素为基底，具有皮肤接触表面与导电表面；所述皮肤接触表面 的导电率小于 10-5S/cm，含有 2μg/cm2～20μg/cm2 的药物，所述导 电表面含有 5mg/cm2～50mg/cm2 的导电材料，所述导电材料为导电高 分子或导电纳米材料中的一种或多种；所述皮肤接触表面用于直接接 触皮肤，以对皮肤的创伤进行修复，所述导电表面用于加载电压，以 控制皮肤接触表面的药物的释放速度，同时用于模拟生物内源电场， 间接促进伤口愈合。本发明的皮肤敷

我们瞄准临床治疗、野外急救等场景下的手术伤口，烧创伤和长期不愈性溃疡等创面治疗，本团队推出了面向创面修复的原位生物打印器械和支架型敷料。 一、项目进展 创意计划阶段 二、负责人及成员 姓名 学院/所学专业 入学/毕业时间 刘华振 医学院/智能医学诊疗 2021.9/2024.6 高闯 机自学院/机械电子工程 2020.9/2023.6 陆春祥 机自学院/机械电子工程 2020.9/2023.6 简志安 机自学院/机械电子工程 2020.9/2023.6 郭子龙 机自学院/机械电子工程 2018.9/2022.12 孙文彬 机自学院/机械电子工程 2021.9/2024.6 杨智强 机自学院/机械电子工程 2021.9/2024.6 乔浩 机自学院/机械电子工程 2021.9/2024.6 三、指导教师 姓名 学院/所学专业 职务/职称 研究方向 刘媛媛 机自学院/机械工程 教授 增材制造，细胞/药物控释技术 四、项目简介 全球每年因烧创伤、溃疡和皮肤病等引起的皮肤损伤超过1.6亿人/年，严重威胁人类的健康和生命安全。如何对创面进行有效治疗，一直是困扰临床医生的难题。研发具有生物活性的高端敷料产品具有良好的市场前景。我们瞄准临床治疗、野外急救等场景下的手术伤口，烧创伤和长期不愈性溃疡等创面治疗，本团队推出了面向创面修复的原位生物打印器械和支架型敷料。该产品介于敷料和人工皮肤之间，具备覆盖、隔离细菌和组织修复功能。该支架型敷料可通过配套的便携式生物打印器械在创面进行原位打印，覆盖创面。该产品优势如下：支架型敷料突破现有敷料的功能定位和应用方式，可以实现免包扎-巧覆盖-促修复集成功能的一步式操作；基于便携式器械将生物材料原位打印成型，有效实现药物的装载释放；物理隔离隔离，实现创面覆盖的材料轻盈无感；多结构多材料梯度的有效复合实现促进创面修复；可以依据创面表面地貌成型，实现个性化治疗；该器械也可与手机端实时共享信息，实现伤情信息快速传递发布，实现创面高效救治。目前国内尚无同类上市产品，可借助提供系列化的敷料打印墨水以及设计个性化打印方案，从而满足不同类型客户的特定需求。

本项目提供了一种从土壤中筛选出产脲酶菌株，该菌株能够高效诱导钙沉积，且产生的沉淀大多为方解石晶体，可作为生物粘结剂起到胶结和封堵的作用。可用于混凝土和砖石的表面和裂缝修复、地基加固、文物修复、边坡防护及油田渗透性控制等诸多领域。

项目成果/简介:聚合酶链式反应（Polymerase Chain Reaction，PCR）是一种用来快速扩增特定的DNA片段的分子生物学技术，可用于生物体外进行特殊DNA复制。该技术被广泛应用在刑侦、医学、生物学研究等多个领域，在基因工程技术中更是有着无法替代的重要作用。作为PCR扩增反应的重要仪器，PCR仪是DNA扩增的各种生产、研究的必要基础工具。其应用前景将随着基因工程和基因技术的发展而不断扩展。 所研发的PCR生物仪器具有低成本、高精度、高稳定性、温度变化迅速、可调温度梯度大等特点。其加热系统采用了多模块分区加热的模式，通过加热模块的协调工作，可实现系统准确的分区域、分时段精确控制，工作过程中可实现20℃以上的温度梯度。温度控制系统采用了自适应模糊控制方法，通过控制参数的实时调整，实现了温度控制对于使用环境的自适应，从而提高了系统对于环境条件、自身热量积累、系统自身温度变化等干扰的抵抗能力，增强了系统温度控制的准确性和精度，温度控制精度可达0.3℃。同时，利用分环节温度控制设计，解决了温度变化时反馈温度不准确的问题，通过基座温度的适当超调，提高了控制目标温度的响应速度，即使在接近目标温度时，加热速率依旧可保持1.5℃/s以上，且能够保证目标温度无超调。应用范围:该项目产业化预期能够实现巨大的社会价值和经济价值。其产业化不仅能够填补国产高精度梯度PCR生物仪器的市场空白，同时还能够促进我国基因工程技术的发展。 目前，该项目已经初步实现循环过程中的温度高精度控制。在实验条件下完成了20℃的温度梯度自适应验测试，实现了0.3℃的控制精度要求。项目即将进入深入开发测试、模型样机试制和细节参数优化阶段。 本项目成果具有完全自主知识产权，具有良好的市场推广价值，可考虑实施多种推广方式相结合的方式。以技术开发、技术服务为主体，在成果转化的同时，结合市场反馈信息，开展更深入的技术研发工作。项目阶段:试验阶段效益分析:所研发的PCR生物仪器，具有和国内外一线产品比肩的性能，可满足各种PCR扩增反应的生产、研究需求。在梯度模式下，能够通过设置一系列的梯度退火温度进行扩增，从而在一次PCR扩增中就可以筛选出表达量高的最适合退火温度，应用于研究未知DNA退火温度的扩增实验时，可有效节省试验时间、提高实验效率。在不设置梯度的情况下亦可当作普通的高精度PCR仪使用。

聚合酶链式反应（Polymerase Chain Reaction，PCR）是一种用来快速扩增特定的DNA片段的分子生物学技术，可用于生物体外进行特殊DNA复制。该技术被广泛应用在刑侦、医学、生物学研究等多个领域，在基因工程技术中更是有着无法替代的重要作用。作为PCR扩增反应的重要仪器，PCR仪是DNA扩增的各种生产、研究的必要基础工具。其应用前景将随着基因工程和基因技术的发展而不断扩展。 所研发的PCR生物仪器具有低成本、高精度、高稳定性、温度变化迅速、可调温度梯度大等特点。其加热系统采用了多模块分区加热的模式，通过加热模块的协调工作，可实现系统准确的分区域、分时段精确控制，工作过程中可实现20℃以上的温度梯度。温度控制系统采用了自适应模糊控制方法，通过控制参数的实时调整，实现了温度控制对于使用环境的自适应，从而提高了系统对于环境条件、自身热量积累、系统自身温度变化等干扰的抵抗能力，增强了系统温度控制的准确性和精度，温度控制精度可达0.3℃。同时，利用分环节温度控制设计，解决了温度变化时反馈温度不准确的问题，通过基座温度的适当超调，提高了控制目标温度的响应速度，即使在接近目标温度时，加热速率依旧可保持1.5℃/s以上，且能够保证目标温度无超调。