生物医学工程导论

课程编码：180200083100P1001H 英文名称：Introduction to Biomedical Engineering 课时：40 学分：2.00 课程属性：学科核心课 主讲教师：李华等

本课程是生物医学硕士生的导论课程，内容包括生物医学工程研究范围，生物医学工程发展历史，生物医学工程伦理与道德，医疗器械审批语监管，生物医学工程职业前景，医学仪器、医学影像、神经工程、生物材料、个性化医学等。通过介绍生物医学工程个新兴领域，引起学生学习和研究生物医学工程的兴趣，拓宽他们生物医学科学与工程的视野。通过引入新兴应用加深针对生物医学工程的工程原理与方法的理解，从而加强工程科学素养。鼓励研究生献身于生物医学工程研究和发展。

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第一章 绪论 2学时 李华
第1节 生物医学工程学概念与发展史
第2节 生物医学工程内容与发展趋势
第二章 生物医用材料 12学时 刘奕
第1节 生物医用材料的发展与分类
第2节 生物相容性和生物学评价
第3节 可降解与吸收材料
第4节 组织工程材料
第5节 人工器官
第6节 硬组织修复材料与骨组织工程材料
第7节 生物医用材料表面改性与口腔材料
第8节 控制释放材料与仿生智能材料
第三章 人工器官 6学时 刘奕
第1节 人工心脏瓣膜
第2节 人工心脏及其心室辅助
第3节 人工关节材料与设计制造
第4节 人工细胞
第5节 人工晶体
第6节 人工血液
第四章 医用仪器 6学时 刘奕
第1节 医用传感器
第2节 流速流量参数的测量原理与方法
第3节 医用电子仪器的工作原理及使用方法
第4节 X射线成像技术的工作原理及使用方法
第五章 生物力学 6学时 刘奕
第1节 生物力学的基本概念
第2节 牛顿粘性定律及粘性的概念
第3节 本构方程的概念及其在生物力学中的作用
第4节 牛顿流体与非牛顿流体
第5节 生物粘弹性体
第六章 时间生物学概论 4学时 李华
第1节 时间生物学
第2节 世界生物学的应用和发展状况
第七章 血流动力学概要 4学时 李华
第1节 心血管生理机能和疾病应用
第2节 数学血压波的数理分析

李华，中国科学院宁波材料技术与工程研究所，研究员，博士生导师，入选宁波市“3315计划”人才。于1994年和1997年从西安交通大学获得学士和硕士学位，2002年获得新加坡南洋理工大学博士学位，2010 年从美国Brookhaven国家实验室引进。带领团队致力于器械表面改性及涂层技术研究，在Cell、PNAS、Biomaterials等著名学术期刊发表论文200余篇，授权发明专利50余项，主持国家自然科学基金、装发部预研、中科院重点部署、浙江省重点研发计划、省市国际合作等项目，曾获国家自然科学二等奖、亚洲最具潜力青年学者等多项荣誉。近五年来利用冷冻电镜技术从分子水平较系统研究揭示了医疗器械材料表面多糖、蛋白质分子膜形成对巨噬细胞、成纤维细胞、成骨细胞等细胞群行为的调控机理；从材料表面微环境的生物化学特性研究阐释了细胞外基质ECM对细菌生物膜和创面感染的协同发生和演变过程；设计并构筑了促进骨组织再生的羟基磷灰石生物活性陶瓷涂层、无毒天然防污剂释放的无机-有机复合材料抗菌涂层，部分成果已在人工关节、颅骨支架、止血钳、骨钉、内窥镜等器械表面功能改性实现了产业化应用。
刘奕，中国科学院宁波材料技术与工程研究所，研究员，博士生导师，中国科学院特聘研究员、中国科学院青年创新促进会会员。曾获日本青年科学家项目资助赴日本东北大学金属材料研究所开展研究。长期从事生物污损机理和抗菌防污材料研究首创了单颗粒电镜技术解析材料表面吸附的生物分子结构和对应功能的新方法，从分子水平阐明了海洋防污涂层表面物理化学特性对表面条件膜分子构象及后续细菌生物膜形成的影响机制，指导建立了绿色防污材料构筑新理论。已发表学术论文50余篇，英文著作1部，授权发明专利35项。主持了国家自然科学基金面上项目、国家自然科学基金青年项目、十四五民用航天预研项目、浙江省自然科学基金探索项目、宁波市科技创新2025重大专项等。