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| 編輯推薦： |
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本书的编写充分考虑新世纪高等教育改革的要求和仿生科学与工程、材料科学与工程专业人才培养规律，定位准确，脉络清晰，针对性强，在体现材料学、化学、生物学特点的基础上，集成新知识、新方法。本教材知识面宽、内容新、实用性强，可作为高等院校仿生科学与工程、材料科学与工程各专业必修或选修的专业基础课教材或教学参考书。
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| 內容簡介： |
本书较系统地介绍了材料学基础、复合材料基础、天然生物材料与医用生物材料、材料仿生设计方法等方面的基础理论与方法，并给出材料仿生设计实例，力求通过对上述领域所涉及的生物学、化学、材料学的有关知识进行较详细的阐述，使读者通过学习，全面了解材料学基础知识、复合材料特性、生物材料技术及材料的仿生设计方法，开拓知识面，为今后的学习和科研打下基础。
本书可作为普通高等院校仿生科学与工程专业的教材，也可作为材料学相关专业的参考教材，还可供从事相关研究的科研人员参考。
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| 目錄：
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前言
第1章绪论1
第2章材料学基础5
21材料学基本概念与分类方法5
211材料学基本概念5
212材料的分类方法6
22材料微观组织结构13
221原子结构与键合14
222几何晶体学16
223纯金属的晶体结构20
224相结构及相图23
225表面与界面36
23材料性能与材料的应用38
24材料的性能需求与失效形式39
241材料的性能需求39
242材料的失效形式41
思考题43
第3章复合材料基础44
31复合材料的基本概念与分类方法44
311复合材料的基本概念44
312复合材料的分类方法48
32复合材料的结构特征与性能54
321复合材料的结构特征54
322复合材料的性能特点57
33复合材料的加工生产方法59
34复合材料的设计方法61
35复合材料的加工方法试验63
36复合材料的性能测试方法试验66
思考题68
第4章天然生物材料与医用生物
材料69
41天然生物材料69
411概论69
412结构蛋白74
413结构多糖80
414糖蛋白85
415生物矿物87
42生物医用材料94
421生物医用材料的性能要求与安全
评价94
422生物医用材料的种类98
423医用高分子材料100
424医用陶瓷材料101
425医用金属材料101
426医用复合材料102
427医用生物衍生材料103
思考题103
第5章材料仿生设计方法105
51材料仿生设计基本理论105
511材料设计105
512材料设计的研究范畴及方法
分类105
513材料设计的主要途径107
514材料仿生设计107
52材料增强仿生结构设计108
521刚柔异质材料耦合109
522多尺度增效111
523多孔结构113
524其他结构114
53材料功能仿生结构设计116
531植物的被动变形116
532动物的体表感受器119
54材料表面仿生结构设计121
541超疏水自洁功能121
542方向性集水123
543结构色123
544减阻125
55材料仿生增强结构126
551生物模型分析126
552增强机理分析128
553仿生抗弯曲复合材料的设计与
制造129
56材料仿生表面结构131
561红颈鸟翼凤蝶蝶翅集雾特性
分析131
562仿蝴蝶集雾复合材料的设计
制备及其性能研究132
563仿生结构表面润湿特性及集雾
特性测试133
思考题134
第6章材料仿生设计实例135
61仿生结构材料135
62仿生表面材料138
63仿生摩擦材料143
631木材模板法制成生物形态陶瓷143
632生物形态的陶瓷金属复合
材料146
633耐磨材料146
64仿生驱动材料147
641形状记忆材料147
642智能高分子材料150
65仿生摩擦材料测试实验151
66仿生材料表面性能测试实验154
思考题160
参考文献161
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| 內容試閱：
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随着现代材料表征测试手段及仿生学理论的发展，材料学及仿生学所覆盖的知识范围和内容日渐丰富，目前已有教材中的内容已无法满足本科生教学的要求，也不能全面反映学科的内容和发展趋势。目前的教学过程都是采用自行收集的一些资料和研究成果展开的。本教材正是在这种“三无”背景下编写而成的，即无相关专业、无相关课程、无相关教材。本教材基于材料、化学、生物等近代基础学科和现代工程测试技术科学，经结合多门学科编写而成。
本书的编写充分考虑新世纪高等教育改革的要求和仿生科学与工程、材料科学与工程专业人才培养规律，定位准确，脉络清晰，针对性强，在体现材料学、化学、生物学特点的基础上，集成新知识、新方法。本教材知识面宽、内容新、实用性强，可作为高等院校仿生科学与工程、材料科学与工程各专业必修或选修的专业基础课教材或教学参考书。
本书共6章，包括绪论、材料学基础、复合材料基础、天然生物材料与医用生物材料、材料仿生设计方法、材料仿生设计实例等内容，通过对交叉学科知识的学习，学生可建立多尺度仿生材料的设计思想，掌握材料的仿生设计方法。本教材的编写紧密结合高等工科院校的教学改革特点，以及对综合型工程人才的培养要求并利用多媒体辅助教学条件，在阐述材料仿生学基本内容的同时，吸收了当今材料研究和检测方法与技术的新成果，既有很强的学术价值，又有很强的实用价值。
本书内容力求“少而精”，既重视科学性、实用性，又充分考虑高等教育对人才培养的要求。其中对部分内容适当加深拓宽，有些问题通过综合实验、范例、习题启发学生独立思考，自学解决，课堂学时以32学时为宜，可根据专业需要适当取舍部分章节的内容，以较大幅度地节约课堂学时。
本书由吉林大学马云海担任主编，吉林大学赵骞、周雪莉担任副主编，吉林大学梁嵩、李乐凯参与了教材编写，具体编写分工为：绪论和第1、2章由马云海编写；第3章由马云海、李乐凯编写；第4章由梁嵩编写；第5章由周雪莉编写；第6章由赵骞编写；全书由马云海统稿。本教材被列入“战略性新兴领域‘十四五’高等教育系列教材”，并在编写过程中得到了许多专家（尤其是吉林大学赵杰老师）的指导和帮助，在此表示衷心的感谢。
对于仿生材料学的研究正在深入开展，现代材料表征手段也日趋进步，本书涉及的研究内容具有较大的探索空间，仍需要在实践中不断完善。此外，由于编者水平有限，虽竭尽全力，但书中仍难免有错误与欠妥之处，敬请读者批评指正。
编者
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