组织工程中可控纳米材料的设计优化与强度建模

本研究项目为组织工程中可控纳米材料 设计和优化及其强度建模提供了解决方案。项目研究从分析单根高分子纳米纤维的力学特性入手，并结合对纳米纤维支架结构的宏观实验，构建适用于组织工程的纳米材料性能实验数据库。根据实验数据，对纳米支架材料的结构进行优化，找到一种提高支架强度及其综合应用特性的设计方案。根据表面效应和分形学原理，构建一种全新理论模型，对高分子纤维材料在实验中所表现出的尺寸效应作出合理的解释。结合有限元模拟与优化，开发适用于对整体纳米支架进行模拟的数值计算方案。本项目还将借助于对高分子纤维材料表面张力的研究，找到一种物理改性方案，以提高纳米生物材料与生物组织之间的结合力，促进生物纳米支架与组织的融合。本研究具有很强的独创性、可行性，具有广阔的应用前景，并且前期的研究工作已经为本项目的实施创造了优良的条件。