“硅烷偶联剂改性纳米纤维素及其增强生物复合材料的研究（项目编号2019JM-520）”项目简介：
采用溶胶凝胶法制备的CaO-P2O5-SiO2（BG）生物活性材料，具有良好的生物矿化能力和优良的组织细胞亲和性，是一类新型的骨替代和修复、骨组织工程材料，而且还可以与生物相容性良好的高分子类生物材料复合制成性能理想的新型骨组织工程支架。相比于金属材料及有机材料，生物活性玻璃无毒副作用和耐化学腐蚀，生物活性高可与骨骼形成骨性键合，但是生物活性玻璃脆性大，尤其是抗弯强度不足，制备周期长，容易破裂，这些缺点严重限制了该类材料的使用范围。目前生物活性玻璃主要用于骨损伤修复及骨料填充等非承载部位。为了提高生物活性玻璃的力学性质和加工性能，以高韧性聚己内酯（PCL）为有机相，成功制备了分子级有机-无机杂化的无缺陷PDMS-BG-PCL溶胶-凝胶块体材料，此材料具有高的生物活性和成骨细胞相容性。纳米纤维素具有高强度、高结晶度、高杨氏模量等特点，还具有生物材料的轻质、可降解、生物相容性及可再生等特性，是一种优异的有机聚合物增强材料，为了进一步提高PDMS-BG-PCL生物复合材料力学性能，因此通过对微晶纤维素酸化制备纳米纤维素，用硅烷偶联剂对纳米纤维素进行改性，提高其与聚合物PCL基体的界面相容性，并且可用于增强有机高分子PCL的力学性能，以此为基质加入高生物活性的 PDMS –BG溶液制备网状交联高强度的PDMS-BG-PCL/CNC生物复合材料，期望获得一种新型的骨替代或骨修复材料。
陈茎，博士，毕业于西安交通大学，2017年3月至今任职于西安文理学院化学工程学院，主要讲授《化工热力学》、《有机精细化工合成技术》等课程。主要从事PDMS-BG-高分子有机-无机杂化骨修复材料的制备、表征以及杂化材料在模拟体液里面培养反应不同时间的生物矿化能力和生物相容性的相关工作，在有机-无机杂化材料的制备、表征和材料的生物矿化能力以及成骨细胞生物相容性方面的研究工作方面积累了丰富的经验，已发表SCI收录论文10 余篇，申请发明专利2 项（2 项已授权）。
