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| 編輯推薦： |
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石墨烯以其特殊地光、电、磁、力学性能收到科研领域的广泛关注，由于掺杂石墨烯具有优异的生物相容性，故而石墨烯基材料在生物医学领域取得了多项重要应用，对于抗菌材料、医用支架、止血材料等领域取得了突破性进展，有望实现现有技术手段的重大突破。
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| 內容簡介： |
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本征石墨烯是一类只有一层碳原子厚度的二维晶体材料，独特的结构赋予其优异的性能，通过改性，可获得水溶性和生物相容性，增强其与生物基体和药物的相互作用，进而发挥出抗菌、消炎和药物靶向作用。本书在作者多年科研成果基础上，着重介绍了石墨烯基抗菌材料、石墨烯基药物载体、石墨烯基组织工程支架、石墨烯基止血材料和石墨烯基造影材料的结构、制备与性能表征。本书适宜从事新材料以及医学相关领域的技术人员参考。
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| 關於作者： |
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王欣1970年生于吉林德惠。1992年获长春工业大学学士学位，1996年获哈尔滨工业大学硕士学位，2003年获吉林大学博士学位。1996年到吉林大学一直从事新型功能材料研究工作，任吉林大学教授，博士生导师。2004～2005年、2008～2009年、2014～2015年分别在瑞士巴塞尔大学、奥地利维也纳技术大学、德国耶拿大学从事博士后研究、访问学者。至今已发表学术论文80余篇，授权中国发明专利26件，曾获得吉林省科技进步一等奖3项、二等奖1项。目前研究方向是石墨烯材料的生物学特性及生物医学应用。在国内外率先发现了石墨烯纤维的抗微生物活性、促再生神经轴突生长和提升再生神经纤维成熟的作用。
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| 目錄：
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第1章绪论 001
1.1石墨烯基材料 003
1.1.1引言 003
1.1.2石墨烯基纳米材料的结构、形貌与理化性质 003
1.1.3石墨烯基纳米材料的制备方法 009
1.1.4石墨烯基宏观结构材料 011
1.2生物医用材料概述 016
1.2.1引言 016
1.2.2生物医用材料的基本概念 016
1.2.3生物医用材料的分类 017
1.2.4生物医用材料的发展趋势 018
1.3石墨烯基纳米材料生物医学研究概述 025
1.3.1引言 025
1.3.2生物成像 026
1.3.33D生物打印 026
1.3.4抗微生物活性 028
1.3.5生物传感器 028
1.3.6药物递送和基因治疗 028
1.3.7光热疗 029
1.3.8组织工程 029
1.4结论与展望 030
参考文献 030
第2章石墨烯基抗菌材料 043
2.1概述 045
2.1.1细菌的定义和耐药性 045
2.1.2生物材料的抗菌活性、机理及材料表面设计 049
2.2石墨烯基纳米材料的抗菌活性 052
2.2.1具有抗菌活性的石墨烯基纳米材料的结构与理化性质 052
2.2.2石墨烯基纳米材料的抗菌机理 054
2.3石墨烯基复合抗菌材料 055
2.3.1与无机纳米粒子复合 056
2.3.2与有机聚合物复合 057
2.3.3与抗生素等药物分子和天然化合物复合 059
2.4医用石墨烯基抗菌材料的研究现状 062
2.4.1伤口敷料 063
2.4.2医疗器械抗感染涂层 068
2.4.3其他医用抗菌防护品 070
2.5结论与展望 072
参考文献 073
第3章石墨烯基药物载体材料 085
3.1概述 087
3.1.1纳米药物载体的性质特点和功能 087
3.1.2无机纳米载体 088
3.1.3有机纳米载体 090
3.1.4有机无机杂化纳米载体 092
3.1.5生物纳米载体 093
3.2石墨烯基药物载体材料结构与药物释放机理 093
3.2.1氧化石墨烯基药物载体的结构与载药简介 094
3.2.2氧化石墨烯基载体的药物释放机理 096
3.3石墨烯基药物载体的种类及制备 099
3.3.1石墨烯基水剂 099
3.3.2石墨烯基膜剂 101
3.3.3石墨烯基凝胶药 105
3.3.4石墨烯基片剂 106
3.4结论与展望 108
参考文献 109
第4章石墨烯基组织工程支架 117
4.1概述 119
4.1.1组织工程支架的功能和设计原则 120
4.1.2传统组织工程支架材料 123
4.2石墨烯基支架材料概述 131
4.2.1石墨烯基涂层材料 131
4.2.2石墨烯基水凝胶 134
4.2.3石墨烯基三维固态支架 137
4.3石墨烯基组织工程支架的应用研究现状 141
4.3.1周围神经组织修复与再生 142
4.3.2骨组织修复与再生 146
4.3.3皮肤组织修复与再生 151
4.4结论与展望 153
参考文献 154
第5章石墨烯基止血材料 165
5.1概述 167
5.1.1止血的定义和机制 167
5.1.2传统止血材料 169
5.1.3促创面愈合临时敷料 171
5.2石墨烯基材料止血的影响因素及止血机制 172
5.3石墨烯基止血材料的形态与性能 174
5.4石墨烯基促愈合材料 179
5.5结论与展望 182
参考文献 184
第6章石墨烯基磁性材料与造影剂 187
6.1概述 189
6.1.1医学成像技术 189
6.1.2医学成像造影剂 192
6.2石墨烯基磁性材料 195
6.2.1构建磁有序石墨烯 196
6.2.2氧化石墨烯磁性材料 197
6.2.3还原氧化石墨烯磁性材料 199
6.3石墨烯基造影剂 200
6.3.1PL造影剂 200
6.3.2PA和US造影剂 203
6.3.3CT造影剂 206
6.3.4MR造影剂 207
6.3.5NMR造影剂 210
6.4结论与展望 214
参考文献 216
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| 內容試閱：
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生物医学的快速发展催生了创新材料和精准治疗先进技术的不断开发。石墨烯（graphene）作为纳米粒子家族的一个新成员，自2004年问世，给纳米科学基础研究带来了深远影响，给众多应用领域带来了开创性的技术革新。目前，石墨烯基材料已经成为生物医学与纳米材料科技领域交叉的一个重要研究分支，受到世界各国越来越多的科学工作者的关注和研究。
本征石墨烯是一类只有一层碳原子厚度的二维晶体材料，独特的结构赋予其优异的光、电、热、力等性质；经化学修饰可改善水溶性，提高生物相容性，增强其与生物有机体组织、细胞、生物分子、药物分子相互作用的能力，具有多样化的生物学研究和应用价值，在生物成像、生物传感、组织工程、药物/基因递送和肿瘤治疗等生物医学和临床应用中获得广泛研究。石墨烯，尤其是其衍生物氧化石墨烯、还原氧化石墨烯，属于具有内在治疗作用的纳米粒子，拥有内禀的抗氧化、抗炎、抗菌等生物活性特点，对某些相关疾病呈现出预防和治疗功能。
本书旨在为广大读者提供一本具有科普性的、石墨烯及其衍生物的生物医学应用的专业书籍，也试图帮助从事该领域研究的人员准确把握石墨烯基生物医用材料的最近研究进展和重要成果，全书共六章。首先概括介绍石墨烯基材料基本物理化学性质和在生物医学领域的应用，其次分别阐述石墨烯基抗菌材料、石墨烯基药物载体材料、石墨烯基组织工程支架、石墨烯基止血材料、石墨烯基造影剂的基本内容、原理和研究现状，在每章的最后一节均对相关内容进行了总结与展望。
本书是作者在石墨烯基生物医用材料领域多年科研实践的积累，书稿顺利完成有赖于实验室已毕业研究生们的大力协助，在此一并表示特别感谢。书中总结和引用了大量国内外本领域的代表性和最新研究成果，尽可能全面准确地介绍石墨烯基生物医用材料的研究进展。鉴于个人翻译水平、学科专业知识的局限性，书中不足之处恳请同行专家和广大读者批评指正，以待后续修正。
编者
2025年3月
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