医用级聚醚醚酮材料的改性、加工与应用研究进展

摘要:聚醚醚酮(PEEK)作为一种高性能特种工程塑料,因其优异的力学性能、良好的生物相容性和化学稳定性,在骨科、口腔科和颅颌面外科等医疗领域得到了广泛应用。然而,医用材料对材料本身纯度要求较高,且与传统医用材料相比,PEEK材料存在生物活性低、加工困难等问题,因此对PEEK进行纯化和改性并革新其传统加工方式对解决上述问题具有重要意义。综述了PEEK的基本物理化学特性,重点阐述了其纯化技术、改性技术、3D打印技术及临床应用领域,同时对未来研究方向进行了展望,旨在为医用级PEEK材料的进一步研究和应用提供参考。

高分子材料在蛋白分离应用中的研究进展

摘要:蛋白质是构成生命组织、调节生理功能、为生命活动提供能量等所必需的重要物质. 随着蛋白质组学技术的提出及生物技术的迅速发展,对蛋白质高效分离的需求日益增长. 高分子材料凭借其良好的稳定性、智能响应性、可设计性及易加工性等特点成为蛋白分离领域的重要材料. 本文依据蛋白质自身物理特性,基于高分子官能团与蛋白的相互作用机理,将高分子分为中性、正电、负电以及可调节电荷体系,综述了其在蛋白分离技术中的应用,并展望了高分子材料在蛋白分离领域的未来发展.

介观尺度核酸超结构及其应用

摘要:介观尺度核酸超结构是由碱基互补配对和定向折叠所形成的具有特定形貌和功能的近微米尺寸组装体. 面向介观尺度功能核酸超结构发展中的关键挑战,本综述重点讨论了边界约束核酸自组装和边界非约束核酸自组装范式在结构基元设计、组装方法学、热力学和动力学调控等方面的共性与差异,旨在推动核酸材料在微米尺度、复杂拓扑方向的发展,为提升组装产率和精度提供策略指导. 还系统性总结了核酸超结构与无机化合物、脂质体等功能材料的多尺度集成机制,展现了核酸超结构突破传统功能材料加工极限的潜力. 此外,动态核酸结构的可编程相互作用及多刺激响应机制可以突破传统静态结构的局限性,进一步实现了仿生机械等复杂运动的精准调控. 基于这些突破性进展,本综述展望了介观尺度核酸超结构在合成生物学、纳米光电器件等领域的应用机遇,为跨越从微观到宏观的尺度鸿沟提供了全新的技术路径.

虚拟现实具身康复发展现状与展望

摘要:虚拟现实技术已广泛应用于康复领域,但临床效果仍存在巨大争议。虚拟现实具身康复基于身体表征和具身感重塑来理解和分析虚拟现实多感觉通道刺激对功能恢复的影响,为提升虚拟现实康复系统临床应用效果提供了新的视角和思路。文章阐述了虚拟现实具身康复的发展现状、核心理念和定义,梳理了其关键技术、临床应用和机制研究等方面的研究进展,并展望发展趋势和挑战,最后提出对策建议。

脑卒中康复前沿技术研究现状与发展趋势

摘要:脑卒中具有高发病率、高致残率、高复发率等特点,严重影响患者生存质量和家庭、社会负担,开展高效、精准、可及的脑卒中康复研究具有重要临床价值与公共卫生意义。当前,脑卒中神经康复领域正经历从传统干预模式向智能化、精准化神经调控范式的转变。文章概述了脑卒中运动、认知、言语、吞咽功能障碍的特征和康复干预现状,重点分析多模态无创神经调控技术在脑卒中神经康复中的应用现状,探讨神经调控技术与神经影像技术的融合发展。展望了未来发展趋势,分析了当前面临挑战,提出构建基于“人工智能+医疗大数据”的脑卒中个体化精准康复决策系统、建立多学科协同的技术标准与应用路径、完善前沿康复装备研发转化及国产化支持机制等政策建议,以期推动高端康复技术普惠脑卒中患者。

非侵入式运动想象脑机接口主动运动康复技术发展趋势

摘要:脑卒中导致的高致残率已成为我国公共卫生的严峻挑战,给患者家庭和社会造成了巨大的精神和经济负担。基于头皮脑电的运动想象脑机接口(MI-BCI)通过意图驱动的主动康复模式,在促进神经通路重塑方面展现出巨大潜力。当前,全球脑科学计划的布局正加速该领域的技术集成与产业转化。文章综述了面向主动运动康复的运动想象脑机接口技术的研究进展与发展现状,分析了当前面临的问题与挑战,并对未来发展方向提出了对策建议,为我国突破脑机接口核心技术壁垒、构建自主可控的主动康复技术体系提供参考与借鉴。

穿戴式步态失稳精准干预关键技术与挑战

摘要:老龄功能退化与下肢功能障碍会导致步态失稳,而步态失稳是跌倒伤害最直接危险因素,会严重降低老年人的生活质量,并增加跌倒和死亡风险。穿戴式步态失稳精准干预技术是解决步态失稳危害的关键。然而,目前国内外失稳干预以单一通用技术为主,缺乏穿戴式、个性化和全流程的解决方案。基于此,文章将步态失稳干预全过程精细划分出5 个阶段,综述了步态失稳机理、监测、预警、防护、康复训练和监护管理技术的发展现状,分析比较了国内外技术特点和差异性;总结了步态失稳精准干预技术发展面临的关键问题,并从基础研究、技术研发和政策扶持等方面对未来技术的发展规划提出了相关建议。

近红外脑功能成像技术发展及应用趋势

摘要:近红外脑功能成像(fNIRS)作为一种新兴的无创神经影像技术,凭借良好的便携性、抗运动/电磁干扰能力,以及在时间分辨率与空间分辨率之间的优良平衡,为实现自然状态下高分辨脑观察提供了重要的技术平台。近年来,中国fNIRS 科研及产业发展蓬勃,不仅研制出自主知识产权的高端设备,逐步打破国外技术垄断,还极大推动了fNIRS 在临床的广泛应用。文章从技术与应用两个维度,综述了fNIRS 的发展现状,分析当前面临的问题与挑战,展望未来发展趋势,并从装备迭代升级、标准构建、脑机接口技术工程化和复合型人才培养4 个方面提出发展建议,以期推动该技术在中国脑科学研究和临床转化中的深度应用。

牙科应用中氧化锆陶瓷的增材制造:材料、技术与挑战

摘要:氧化锆以其优异的力学性能、不断改进的光学性能和耐用性被广泛应用于牙齿修复中。氧化锆牙齿修复体的CNC加工成熟但不灵活,存在相变风险,可能影响性能和稳定性。增材制造具有高自由度和精度,可以创造出减材制造无法实现的复杂三维几何形状,减少材料浪费、能耗和生产时间。这些特点引起了牙科修复市场对增材制造越来越多的关注。基于氧化锆的修复体作为牙科市场的重要组成部分,在增材制造方面已经实现了与传统制造(CAD/CAM)修复体相当的性能。因此,有必要对氧化锆在牙科修复体制造方面的最新成果进行总结。本文总结了基于最新研究的各种适用于氧化锆基牙科修复体的增材制造方法(包括还原光聚合、材料挤出、材料喷射、粉末床熔融、黏结剂喷射),提供了可用的牙科材料的制造实例和性能要求,并提出当前牙科修复体增材制造面临的挑战。本综述旨在帮助牙医和研究人员更好地了解氧化锆增材制造的最新技术,并在制造修复体时选择合适的牙科材料和方法。