成果与项目的背景及主要用途： 微创介入医学工程是医学对人类文明的重要贡献之一，在冠心病治疗方法中，介入治疗以微创和高效性，成为目前治疗冠心病的重要方法。术后血管再狭窄一直是冠心病介入治疗面临的一个巨大挑战。虽然支架的介入能够撑开狭窄的血管，但也将不可避免的对血管造成损伤，由此可能引起血管再狭窄。血管再狭窄主要发生在介入性治疗术后 3-6 个月，1 年后罕有再狭窄的发生。目前冠脉支架介入术后，再狭窄率高达 20%-30%，已经成为支架介入治疗的主要问题。镁合金支架既具有金属支架的强度，又具有可降解聚合物支架的生物可吸收性，具有独特的优势。通过本项目的研发，得到了良好的具有抗再狭窄药物释放和镁合金腐蚀速率双重可控的镁合金支架样品。通过细胞毒性、生物相容性研究和初步的动物实验，完成了支架材料和双重可控涂层的选取和制备。 技术原理与工艺流程简介： 研究了镁合金表面药物释放机制，采用双层药物释放模型制备了可控紫杉醇等释放膜层，采用 PLGA 作为紫杉醇药物释放膜层，采用交联明胶作为药物控释涂层，通过控制药物释放膜层的 PLGA 的膜厚，药物含量，添加剂等方法控制药物释放速率，使药物比较稳定的释放，避免了释放初期由于药物突释而带来的一系列危害，使药物达到缓慢持久有效的治疗。采用乳化溶剂挥发方法制备 PLGA 紫杉醇药物微球，并采用交联明胶的方法控制释放紫杉醇，通过调整药物浓度，PLGA 浓度，及超声功率的大小测定了PLGA 紫杉醇微球的药物释放速率变化，通过条件优化制备出药物包封率高，药物释放缓慢的 PLGA 紫杉醇微球。采用 PLGA 紫杉醇微球与交联明胶共混膜来封孔镁合金表面微弧氧化膜。有效的提高镁合金耐腐蚀性的同时可以更好的控制释放紫杉醇，同时减少了膜层过多、过厚带来的负面影响。有效的得到了双重可控释放镁离子和紫杉醇药物，同时明胶不同的交联度及明胶膜的厚度有效的控制药物在明胶膜中的扩散。 技术水平及专利与获奖情况： 这一技术已经获得三项中国发明专利授权，另有一项在专利局实审过程中。 1、具有双重可控释放涂层的可吸收镁合金支架及其制备方法。申请号：200610130594.3，中国发明专利授权时间：2009-5-20 2、无机有机防腐生物相容性复合涂层的可吸收镁合金支架及其制备方法。申请号：200910245022.3，中国发明专利授权时间：2014-4-9 3、防腐与药物缓释复合涂层的可吸收镁合金支架与制备方法。申请号：200910245023.8，中国发明专利授权时间：2011-7-6 4、一种医用镁合金支架及处理方法，申请号：201110136252.3，中国发明 专利申请时间：2011-12-14，公开 应用前景分析及效益预测： 本项目研发的具有双重释放功能的可生物吸收镁合金药物洗脱支架，有望克服普通金属支架在体内长期存留导致的负面效应，稳定的药物释放对于降低再狭窄有良好的作用。对于心血管疾病的治疗具有重要的现实意义，还可用于尿道支架、小儿肺动脉支架等多种需要支架降解的无创、微创介入治疗中，为国际研究前沿，对于推动医疗器械国产化、降低同类产品垄断价格、减轻国民医疗负担、提高患者生存质量、增强民族产业竞争力等具有重大的社会效益。 应用领域：医药领域 合作方式及条件：具体面议

技术分析（创新性、先进性、独占性），创新性：全营养减肥增效配套技术；先进性：高分子螯合多种元素技术，酶解技术，缓释长效包膜技术等；独占性：授权的国家发明专利技术。

“秸秆还田”是增加土地有机碳含量提高土地持续生产能力及节省人力物 力的有效方法。但是此法达到预期效果的时间周期长，而且容易造成耕地问题 保水性变差等一系列问题。据调查，我国仅因氮肥流失造成的损失每年在 400 亿元以上，且部分地区由于施肥不当已引起严重的环境污染。 数据显示：若将土壤有机质含量提高 1%的话，相当于土壤从空气中净吸收 了 306 亿吨 CO2。每增加 0.1 个百分点的土壤有机质含量就可释放 600-800 千克 /公顷的粮食生产潜力。如果将秸秆经过热解炭化转化为生物炭，并与化肥进行 调质处理后施用可实现两全其美。 

“秸秆还田”是增加土地有机碳含量提高土地持续生产能力及节省人力物力的有效方法。但是此法达到预期效果的时间周期长，而且容易造成耕地问题保水性变差等一系列问题。据调查，我国仅因氮肥流失造成的损失每年在400亿元以上，且部分地区由于施肥不当已引起严重的环境污染。 数据显示：若将土壤有机质含量提高1%的话，相当于土壤从空气中净吸收了306亿吨CO2。每增加0.1个百分点的土壤有机质含量就可释放600-800千克/公顷的粮食生产潜力。如果将秸秆经过热解炭化转化为生

在高吸水性树脂的网络结构中包埋肥料、药物等功能性物质，可利用高吸水性树脂本身优异的网络结构获得良好的缓释效果，大大提高高吸水性树脂的功能，拓宽其应用范围。但传统的高吸水性树脂包埋技术将包埋与聚合、交联过程同步进行，由于聚合单体的强化学腐蚀性以及聚合过程的放热作用，极易对包埋物质的结构及功效造成破坏，使这些物质难以起到应有的应用效果。本课题组近期新开发了一种温和、高效的包埋功能性物质的高吸水性树脂制备技术，此过程不会对各种需要包埋的功能性肥料或药物造成任何破坏作用，

针对治疗骨质疏松症及高血钙症，本项目通过蛋白质和短肽的亲疏水相互作用来制备降钙素聚集体。这种由短肽诱导的降钙素聚集体不会产生纤维化，具有良好的缓释效果，动物实验表明缓释时间可长达1月/针。有望为骨质疏松及高血钙患者带来福音。

本发明涉及抗菌剂的制备，旨在提供一种缓释型银基抗菌剂的制备方法。包括：将聚苯乙烯微球加入浓硫酸中，搅拌2~8 h后反复离心、洗涤，然后分散到无水乙醇中，得到磺化聚苯乙烯分散液；再加入氯化亚锡水溶液，室温下搅拌、离心、洗涤后，将所得固态产物加入到溶有酒石酸钾钠的银氨溶液中，室温下搅拌，再加入异丙醇，得到载银聚苯乙烯复合微球分散液；然后加入正硅酸乙酯和氨水，室温下搅拌；所得产物经离心、洗涤后，在550℃下煅烧，即获得缓释型银基抗菌剂。本发明使负载在二氧化硅球壳内壁的银可以从球壳上的介孔缓慢扩散到球壳外部，起到杀菌抗菌的作用；可有效避免传统抗菌剂因银负载于材料外表面易发生的活性成分流失、抗菌性能降低等问题。

生物可降解吸收的聚合物是目前较理想的生物医用高分子材料之一，电纺丝是一种 制备纳米纤维的新技术，在生物医用领域已取得很多应用，在药物缓释领域也有着潜在 的应用前景。 目前应用的纤维材料纯度不高，防术后粘连效果差，无局部抗炎症作用，应用面狭 窄。 碱性成纤维细胞生长因子（bFGF）能够提高创面抗感染能力，对修复皮肤创伤有明 显的促进作用。在身体环境下保持并延长 bFGF 的活性，是临床发挥作用的关键所在。 本发明通过静电纺丝的方法，将抗炎症药物、生长因子与可降解高分子材料复合， 使纳米纤维薄膜不断降解，将药物释放，防止炎症反应，并通过释放生长因子诱导病损 部委细胞再生。 功能特点： 1．工艺简单，操作方便。 2．载药量和释放速率可调节范围大，释药速率可得到提高。 3．可应用为术后防粘连膜，还可直接作为药物及生长因子缓释性组织工程支架。 4．纳米纤维直径 50-800nm，分布均匀。

本发明公开了一种谷胱甘肽纳米缓释胶囊的制备方法。采用生物酶法制备纳米淀粉颗粒，制备的纳米淀粉产率高，成本低，方法更加安全环保，用其作为谷胱甘肽的包埋材料，制备谷胱甘肽纳米缓释胶囊。测定纳米缓释胶囊的粒径大小、包埋率、吸热特性、结晶度以及消化性等特性，发现纳米淀粉包埋谷胱甘肽之后在胃内的消化率低，主要在肠道内释药。

一、 项目简介铝合金因重量轻、资源丰富、综合性能好，所以在机械、交通运输、航天与军事工业等高新技术领域中的应用逐年增加。生产高质量的铝合金，控制铸锭组织是十分必要的，而控制其组织和性能的关键之一是获得细小均匀的等轴晶。晶粒细化是近期国际上对传统材料升级和创造新型合金的三大工艺手段之一。因此，可以运用细化晶粒的方法来提高合金的性能，从而满足不断发展的技术对高性能材料的需要。晶粒细化方法可分为内生形核质点法和外来形核质点法，内生形核法主要包括电磁作用、超声波振动、快速凝固等方法，而外来形核质点法是通过向吕溶液中加入中间合金细化剂，产生异质形核核心，提高晶体的形核率，从而细化晶粒。在实际生产中，内生形核的几种方法都有一定的局限性，如需要特殊的设备和工艺，成本较高等，因此，目前向铝合金熔液中添加细化剂仍是细化晶粒最简单有效的方法。目前，应用较为广泛的铝合金细化剂包括Al-Ti-B、Al-Ti-C等中间合金细化剂。Al-Ti-B的细化机理是Al-Ti-B加入到铝合金熔液中，会与铝熔体中的铝反应生成Al3Ti、TiB2、AlB2等粒子，它们分散到整个合金熔液中并形核，从而起到晶粒细化作用。随着铝合金晶粒细化剂的多元化发展，人们通过向合金中加入稀土元素来提高细化效果和细化的长效性。稀土元素是表面活性物质，易在铝或铝熔液的晶界和相面上吸附偏聚，稀土的加入不仅能够改善Al3Ti形核相的形态和分布，还能细化熔液中微粒尺寸，同时稀土还具有除氢、净化铝液的作用。钪是一种稀土元素，Sc元素是优化铝合金组织和性能的最有效的元素，Sc对Al有很强的弥散强化、晶粒细化作用，并可有效抑制Al的再结晶。Sc和Al相互作用的主要特征是共晶共格，Sc和Al生成的Al3Sc相与Al基体母相共格，对位错及亚晶有极大的钉扎作用，阻止和抑制晶粒长大，促进晶粒细化，微量的钪元素就能够对铝合金起到很好的晶粒细化效果。近年来，快速凝固技术在工业中得到了广泛的应用，经过快速凝固处理后，金属在液态中的溶解度得到扩大，材料各部位的组织更加紧密，凝固结晶会更加细小，晶粒的分布更加均匀，这些结构上的改变使材料拥有了更高的综合性能，对工业生产具有重要的意义。本项目中的新型细化剂是在已有应用成熟的细化剂的基础上，向其中添加微量稀土钪元素，并结合快速凝固技术制备而成。将该新型细化剂加入到A356.2铝合金后，合金微观组织由原来粗大的树枝状晶粒变为细小的等轴晶，与已有的细化剂相比，其细化效果更加明显，对合金力学性能有更大的提高。二、 项目技术成熟程度已完成实验工作。实验中，对比了A356.2铝合金分别加入传统铸态Al-Ti-B、快速凝固Al-Ti-B、铸态Al-Ti-B-Sc和快速凝固Al-Ti-B-Sc，结果发现，快速凝固Al-Ti-B-Sc中间合金对A356.2铝合金具有最好的细化效果，微量稀土元素Sc的加入和快速凝固技术的使用使细化剂具有了更好的细化效果，经过该细化剂细化后铝合金的力学性能会得到更大的提高。三、 技术指标本项目中，未细化前，A356.2 铝合金的平均晶粒尺寸为120μm左右；加入传统Al-Ti-B细化剂后，A356.2铝合金的平均晶粒尺寸会细化至80μm左右；而加入该新型细化剂后铝合金的细化剂会细化至30μm左右，可见，该新型细化剂对A356.2铝合金细化效果非常明显。经过该细化剂细化后，A356.2铝合金的性能也有一系列的提高，硬度值由细化前的80HV增加到接近100HV。细化并热处理后，抗拉强度由原来的300MPa增加到接近370MPa，延伸率由原来的4.5%可增加到5%以上。该项目中的相关内容已申报发明专利，申请号为20130644087.1，专利正在受理过程中。四、 市场前景铝合金资源丰富，且具有良好的综合性能，所以应用非常广泛，向熔融铝合金中加入中间合金来细化铝合金的晶粒可以进一步提高合金的性能。随着铝合金应用的进一步广泛，对铝合金性能的要求也越来越高，该项目所涉及的内容在细化铝合金内部组织，获得性能更优异铝合金具有非常突出的效果。该项目中的新型细化剂，在低压铸造铝合金车轮的生产过程中将会有很好的市场前景，其对铝合金车轮性能的提高能够满足更高的使用要求，随着技术的不断成熟，该新型细化剂很可能取代现在已有的应用成熟的铝合金细化剂。五、 规模与投资需求六、 生产设备TECNO 90工业熔炼炉、快速凝固设备等生产设备及万能拉伸试验机、金属分析仪、金相显微镜等检测观察设备。七、 效益分析由于该项技术属本领域的新技术，较已有的技术相比有突出的优势，按每年生产1000吨计算，可获利约2000万。八、 合作方式面谈。九、 项目具体联系人及联系方式项目负责人：赵维民，电话：13370316780，  邮箱：wmzhao@hebut.edu.cn 。十、 附件：成果图片 A356.2铝合金细化前后的金相组织