具体描述
It is divided into four main sections:
•Interface systems
•Physiochemical properties
•Structures of biomaterials
•Medical applications
Each chapter describes in detail currently valuable methods and contains numerous references to the primary literature, making this the perfect “filed guide” for chemists, biologists and physicians who want to explore the fascinating world of biomedical engineering.
著者信息
Hossein Hosseinkhani
Professor Hossein Hosseinkhani received his Ph.D degree in Polymer Chemistry in the field of Biomedical Engineering from Kyoto University, Japan (1998-2002). Dr. Hosseinkahni has broad experience in life sciences and is expert in nanotechnology, biomaterials and stem cells technology for regenerative medicine and biomedical engineering applications. He has been awarded several prestigious fellowships including JSPS Fellowship of Japan at Institute for Frontier Medical Sciences, Kyoto University Hospital (2002–2004), ICYS Research Fellow of Japan at Notational Institute for Materials Science (2004–2008), IRIIMS Research Fellow of Japan at International Research Institute for Integrated Medical Sciences, Tokyo Women’s Medical University (2008–2009), and Visiting Scientist at Center for Biomedical Engineering, Massachusetts Institute of Technology (MIT), USA (2007–2009). Dr. Hosseinkhani has 50 issued Japan and U.S. patents, several U.S. patents pending and has authored over 100 international publications in prestigious international journals and over 200 presentations at international conferences till present time. Currently, he is Director of Bioengineering Program and Professor at the Graduate Institute of Biomedical Engineering, National Taiwan University of Science and Technology (Taiwan Tech).
Keng-Liang Ou
Professor Keng-Liang Ou graduated from Mechanical Engineering Ph.D. program at National Chiao Tung University, Taiwan. Professor Ou came to Taipei Medical University to pursuit on biomaterial research and development and he becomes the current elected Dean of College of Oral Medicine in Taipei Medical University, Taiwan. He is also in charge of Graduate Institute of Biomedical Materials and Tissue Engineering, Research Center for Biomedical Implants and Microsurgery Devices and Research Center for Biomedical Devices and Prototyping Production. Besides the institutional positions, he is the President of Institute of Plasma Engineering Taiwan, the leader of The Taiwan society for metal heat treatment and the Head Taiwan Oral Biomedical Engineering Association. Professor Ou focuses his researches on, Biomaterials, Bioengineering, Nanotechnology, and Biomedical Devices. He is the leader and organizer for the biomedical product design, production, manufacturing, testing, legalization and market planning, with supports from team of scientists and researchers with different expertise. Professor Ou was honorably awarded with the 49th Ten Outstanding Young Persons of Taiwan on 2011.
图书目录
Chapter 2 Biomedical Materialxs
2.1 Introduction
2.2 Biodegradable Polymers
2.3 Natural Biomaterials
2.4 Biodegradable Nanoparticles
2.5 Controlled Release Drug Delivery Systems
using Biomaterials
References
Chapter 3 Physical Properties of Biomaterials
3.1 Physical properties of materials
3.2 Introduction of spectroscopy
3.3 Thermal properties
3.4 Thermal analysis
Reference
Chapter 4 Mechanical Behavior of Biomaterials
4.1 Introduction
4.2 Mechanics of Materials
4.3 Mechanical Testing
4.4 Fracture of Materials
References
Chapter 5 Hydrogels in Medicine
5.1 Introduction
5.2 Mechanical properties of hydrogels and
interpenetrating networks
5.3 Engineering hydrogels with controlled
mechanical , chemical and biological
properties
5.4 Developing methods of fabricating composite
biodegradable hydrogels using IPNs
5.5 Engineering approaches to deliver growth
factors from hydrogels
5.6 Drug delivery systems using polymeric
hydrogel
References
Chapter 6 Surface treatment of biomedical materials
6.1 Chemical method
6.2 Electrochemical method
6.3 Plasma method
6.4 Ion beam implantation
6.5 Characterization technique
Reference
Chapter 7 3D In Vitro Systems for Biological Application
7.1 Introduction
7.2 3D In Vitro Systems
7.3 3 D Cellular Microenvironment
7.4 3D Technology on Frontier of Neuroscience
7.5 Regenerative medicine therapy
7.6 Future prospects
References
Chapter 8 Cell and Gene Therapy based on Biomaterials
Technology
8.1 Introduction
8.2 Engineering Cellular Environment
8.3 Combinatorial Cell/Polymer Interaction
Studies
8.4 Biomaterial Control of Mesenchymal Stem
Cell Differentiation
8.5 Biomaterial Control of Embryonic Stem Cell
Differentiation
8.6 Classification of cellular barriers systems
8.7 Calissification of gene delivery systems
References
Chapter 9 Nanotechnology inMedicine
9.1 Introduction
9.2 Classification of nanomaterials
9.3 Nanocarriers
9.4 Nanoscaffoling Materials
9.5 Biocompatibility and toxicity of nanomaterials
9.6 Safety issue of nanomaterials
9.7 Limitations of nanomaterials technology in
nature and medicine
9.8 Future Prospects
References
图书序言
图书试读
用户评价
这本书的封面设计就透露出一种沉甸甸的学术感，深邃的蓝色背景搭配着银色的字体，仿佛预示着它将带领读者潜入生物材料领域的深层奥秘。我迫不及待地翻开第一页，期望能在其中找到关于仿生材料如何模拟人体组织结构和功能的详尽阐述，尤其是在组织工程领域，例如用于修复受损骨骼、软骨甚至心脏组织的先进支架材料，它们是如何通过精巧的微观设计，引导细胞生长、分化并最终形成功能性组织的。我特别关注的是书中是否深入探讨了聚合物、陶瓷、金属以及复合材料在这些应用中的最新进展，例如可生物降解聚合物在药物缓释系统中的应用，以及如何精确控制其降解速率和降解产物的生物相容性，以最大程度地减少副作用。另外，我也希望能在此书中找到关于纳米生物材料在疾病诊断和治疗中的前沿应用，例如用于靶向给药的纳米颗粒，它们是如何设计以实现对病灶部位的精确识别和药物递送，从而提高疗效并降低全身毒性。文章的结构和逻辑性也极大地影响着阅读体验，我希望这本书能够条理清晰，从基础理论到实际应用，层层递进，让即使是初次接触该领域的读者也能循序渐进地理解。
评分这本书的内容，我预想会是一次深入骨髓的探索之旅，尤其是在生物医学工程这个日新月异的领域。我最为期待的是，它是否能够为我揭示那些能够“沟通”生物体，从而实现精确治疗的智能生物材料。比如，那些能够根据体内环境变化（如pH值、温度或特定生物标记物）而改变其性质，从而释放药物或触发特定反应的响应性水凝胶。我希望能详细了解这些材料的设计原理，包括其分子结构、交联机制以及如何调控其响应性。此外，在再生医学方面，书中是否会深入探讨如何利用三维生物打印技术，结合先进的生物墨水，制造出具有复杂三维结构的组织和器官模型，从而加速新药研发和疾病模型的研究。关于生物相容性，这本书会不会详细介绍评估和提高材料生物相容性的方法，包括细胞毒性测试、免疫原性评估以及体内长期植入实验，确保材料在与人体组织长期接触时不会引起不良反应。阅读过程中，我希望能遇到那些能够激发我思考，并且提供大量最新研究成果的章节，帮助我紧跟学科前沿。
评分我对这本书的期待，主要集中在那些能够推动疾病治疗进入新纪元的材料科学突破。例如，我希望能深入了解那些能够模拟人体天然细胞外基质，并为细胞提供生长和分化微环境的生物材料，它们是如何在组织修复和再生中发挥关键作用的。书中是否会详细介绍不同类型的细胞外基质模拟物，如胶原蛋白、纤连蛋白、层粘连蛋白等天然生物材料，以及它们在重构受损组织中的潜力？我同样好奇书中对于生物电子材料的论述，这类材料如何与生物信号相互作用，例如用于神经接口，能够捕捉和刺激神经信号，从而为神经系统疾病的治疗提供新的途径。我希望这本书能够提供关于这些材料的电学、光学和机械性能的详尽信息，以及它们如何与生物系统进行集成。另外，关于生物安全性，我非常关心书中是否会深入探讨材料在体内的长期稳定性和降解行为，以及如何避免潜在的毒副作用和免疫排斥反应。整本书的学术严谨性和信息的时效性对我来说至关重要。
评分对于一本名为《Advanced Biomaterials for Biomedical Engineering》的书，我抱有的期待是它能够引领我进入生物材料研究的最前沿，尤其是在那些能够直接改善人类健康的创新应用方面。我非常期待书中能够详细介绍那些用于构建人造器官和复杂组织的先进支架材料，它们是如何通过精准的微观结构设计，模仿天然组织的复杂性，并促进细胞的黏附、增殖和分化。这包括对各种聚合物、陶瓷、金属及其复合材料在三维打印和组织工程中的应用的深入探讨。我希望能找到关于这些材料的力学性能、生物相容性以及可控降解行为的详细分析，以及它们如何为细胞提供适宜的微环境。此外，我同样关注的是药物递送系统，特别是那些能够实现靶向、按需释放的智能药物载体。书中是否会深入探讨脂质体、聚合物纳米粒、微球等载体的设计原则，以及如何通过表面修饰和分子识别来提高药物递送的特异性和效率？整本书的深入性和前瞻性是我关注的重点。
评分我预想这本书将是一次深入探索生物材料如何塑造未来医疗的旅程。我最为好奇的是，书中是否会详细介绍那些能够模拟天然细胞外基质，为细胞提供三维生长和分化微环境的先进材料。这包括对生物打印技术中使用的生物墨水、可降解支架材料以及细胞外基质组分（如胶原蛋白、透明质酸）的深入分析。我希望能够了解这些材料的力学性能、生物相容性以及它们如何影响细胞行为。此外，对于生物电子学与生物材料的交叉领域，我非常期待书中能够提供关于能够实现生物信号检测和调控的材料的最新进展。例如，用于可穿戴健康监测设备、神经接口或植入式传感器的材料。书中是否会深入探讨这些材料的导电性、生物相容性以及它们与生物组织的相互作用机制？我希望这本书能够提供扎实的理论基础和前沿的研究实例。
评分这本书在我眼中，应该是一本汇聚了生物材料领域最尖端知识的宝库。我特别希望能从中窥探到那些能够与人体细胞进行“交流”，从而激活机体自身修复能力的材料。例如，那些能够促进骨骼再生、软骨修复甚至神经再生的生物活性材料，它们是如何通过释放生长因子、诱导信号分子或提供特定细胞黏附位点来发挥作用的。我希望书中能够提供关于这些材料的组成、结构以及生物学机制的详尽阐述。同时，对于生物医学成像领域，我非常好奇书中是否会探讨那些能够作为造影剂或成像探针的生物材料，例如用于增强MRI、CT或荧光成像效果的纳米粒子。我希望能了解这些材料的光学、磁学和化学性质，以及它们如何被设计以实现高分辨率和特异性的成像。这本书的知识深度和广度，以及其在解决实际医学问题方面的潜力，是我非常看重的。
评分这本书的标题本身就暗示了其内容的高度专业性和前沿性。我尤其希望书中能够详细阐述那些能够与人体免疫系统协同作用，从而增强治疗效果的生物材料。例如，用于癌症免疫治疗的纳米载体，它们如何能够激活免疫细胞，增强机体对肿瘤细胞的识别和杀伤能力。我希望能找到关于这些材料的免疫学机制、设计策略以及临床前研究进展的详尽介绍。此外，对于医疗器械的生物材料选择，我同样感兴趣。书中是否会深入探讨各种植入式医疗器械（如心脏支架、人工关节、人工晶体）中所使用的生物材料的性能要求，例如抗血栓性、耐磨性、生物相容性以及长期稳定性，并分析不同材料的优缺点。我希望这本书能够提供丰富的案例分析，帮助我理解材料选择在医疗器械设计中的重要性。
评分这本书的封面设计，让我联想到的是那些能够“听懂”身体语言的智能材料。我特别想知道，书中是否会详细阐述那些能够感知生物信号，并以此为基础做出响应的生物传感器。例如，那些能够检测血糖、乳酸或其他生物标志物的传感器，它们是如何与生物体进行无缝集成的，以及如何实现高精度、高灵敏度的检测。我希望书中能够提供关于传感原理、材料选择以及信号转导机制的深入解析。此外，对于组织工程领域的最新进展，我希望能看到关于类器官构建技术的详细介绍，如何利用生物材料和工程技术，在体外模拟特定器官的功能和结构，用于药物筛选、疾病研究以及未来器官移植。这本书是否会深入探讨不同材料在类器官构建中的作用，例如支架材料的选择、细胞的播种和培养技术？最后，我对生物材料的生物降解和体内代谢过程非常感兴趣，希望能找到关于这些过程的详细描述，以及如何控制材料的降解速率和产物，以确保其安全性。
评分我期待这本书能够为我打开一扇通往生物材料领域最前沿应用的大门，尤其是在那些能够彻底改变疾病治疗方式的创新技术方面。我特别关注书中是否会深入探讨那些能够实现靶向给药和基因治疗的纳米生物材料。例如，如何设计能够特异性结合癌细胞表面标记物的纳米颗粒，或者如何利用纳米载体递送siRNA、mRNA等基因治疗药物，从而实现精确的疾病干预。我希望书中能够详细介绍这些纳米载体的设计原理、制备方法以及在体内的转运和释放机制。同时，对于再生医学，我非常好奇书中是否会介绍那些能够引导干细胞分化和组织再生的生物材料。这包括对具有特定生物活性的支架材料、生长因子缓释系统以及细胞迁移诱导剂的讨论。这本书的创新性和实用性是我非常看重的。
评分当我看到这本书的标题时，我立刻联想到的是那些能够“与生命对话”的智能生物材料。我最为期待的是，书中是否能深入探讨那些能够模拟天然细胞外基质，为细胞提供三维生长和分化微环境的先进材料。这包括对生物打印技术中使用的生物墨水、可降解支架材料以及细胞外基质组分（如胶原蛋白、透明质酸）的深入分析。我希望能够了解这些材料的力学性能、生物相容性以及它们如何影响细胞行为。此外，对于生物电子学与生物材料的交叉领域，我非常期待书中能够提供关于能够实现生物信号检测和调控的材料的最新进展。例如，用于可穿戴健康监测设备、神经接口或植入式传感器的材料。书中是否会深入探讨这些材料的导电性、生物相容性以及它们与生物组织的相互作用机制？我希望这本书能够提供扎实的理论基础和前沿的研究实例。
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