| 清華大學生物制造中心 | |||||||
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| 名稱 | 清華大學機械系生物制造與醫(yī)療器械前沿創(chuàng)新中心 | 郵箱 | 教育程度 | 課題組 | |||
| 代碼 | 網址 | 點擊訪問 | 區(qū)域 | 北京 | |||
| 學科/類別 | 院系 | 機械工程系 | 學校/單位 | 清華大學 | |||
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生物制造與快速成形技術北京市重點實驗室的前身是清華大學生物制造工程研究所和機械工程系快速成形中心，于2013 年 5 月被北京市科學技術委員會認定為重點實驗室。實驗室的建設目標是立足北京、面向世界，在生物制造及快速成形領域，建設具有國際影響力的科研、教育、人才培養(yǎng)基地，探索并開拓先進制造技術與科學在生物醫(yī)學工程中的創(chuàng)新應用，促進和引領生物制造新興學科的發(fā)展。 實驗室研究方向圍繞生物材料、細胞和工程材料的增材制造（三維打?。?，開展基礎研究、技術創(chuàng)新和技術轉移，以滿足生物、醫(yī)療和機械制造中對復雜結構、難加工材料的成形制造需要。包括： 1. 組織工程支架三維打印：實驗室從 1999 年開始進行生物活性人工骨（組織工程骨支架）的制備技術，獲得過自然科學基金和 863 課題支持。開發(fā)了獨特的低溫沉積制造（LDM）技術，制備了具有分級孔隙結構、高孔隙率、高強度的塊狀骨修復支架，動物實驗證明其對大段骨缺損具有良好的修復效果。 2. 細胞三維受控組裝：從 2002 年開始進行細胞三維受控組裝技術的研究，提出基于細胞 - 水凝膠溶液的分步復合交聯(lián)工藝。在世界上首次成形了帶有分級開放結構的大塊肝細胞三維結構體，以普通培養(yǎng)方式可使細胞存活數月。之后又開發(fā)了內皮細胞、脂肪干細胞、滋養(yǎng)細胞、癌細胞等多種細胞三維結構體。 3. 單細胞噴射及精確細胞三維打印技術：自 2012 年在自然科學基金重點基金的支持下，開發(fā)了基于交變滯慣力的單細胞噴射技術。在此基礎上將細胞打印的精度提高到單細胞尺度，以實現多細胞復雜結構的三維打印，為細胞生物學研究、疾病研究和藥物研究等提供更加豐富的細胞三維模型及其構建手段。 4. 電子束選區(qū)熔化：自 2004 年在自然科學基金的支持下，在國內率先開展了電子束選區(qū)熔化（EBSM）技術的研究，已為用戶提供了多臺 EBSM 設備。在北京市科技計劃支持下，面向鈦合金植入物的個性化制造和難加工材料的制備/ 成形一體化研究，開發(fā)了具有雙金屬增材制造功能的新一代 EBSM-250 系統(tǒng)。 在上述研究方向的基礎上，實驗室正在著力開拓新的研究前沿，包括：編碼生物學模型（encoded biological model）設計及構建， 生物機械裝置（cellular machinery）和細胞機械人(cell-bots) 制造，高仿生體外生物功能結構體重建及在生理/病理/藥理模型的應用，細胞、器官及先進醫(yī)用生物材料三維打印和三維結構成形，高通量細胞芯片、微器官芯片和腫瘤芯片的設計、制造及在新藥研發(fā)中應用，以及微納生物制造技術集成和太空生物三維打印等。 中心主任孫偉教授簡介 孫偉教授現任清華大學機械工程系特聘教授；美國Drexel 大學機械工程與力學系Albert Soffa講席教授；清華大學“生物制造與體外生命系統(tǒng)工程”教育部111交叉創(chuàng)新引智基地主任；清華大學機械系生物制造中心主任。孫偉教授擔任國際生物制造（Biofabrication, IF:8.213）雜志主編；中國機械工程學會生物制造專業(yè)委員會主任委員；中國生物材料學會生物材料先進制造專業(yè)委員會主任委員；中國生物工程學會組織工程及再生醫(yī)學專業(yè)委員會副主任委員；國際生物制造學會創(chuàng)任主席（Founding President: 2010-2014）；工程院、工信部、科技部、教育部國家3D打印戰(zhàn)略規(guī)劃咨詢專家，美國國防部、商務部、國家科學基金會生物制造戰(zhàn)略規(guī)劃咨詢專家。 孫偉教授獲英國皇家工程院杰出訪問學者獎（2018），南洋理工大學訪問學者獎（2018），國際生物制造學會杰出科研獎（2017），美國弗吉尼亞理工學院MII/Fralin訪問學者獎（2015）等。在研究領域共發(fā)表SCI論文170+篇，SCI引用8900+次，專利申請50+項，邀請專題報告逾370+次。研究領域包括三維生物打印，生物制造，組織工程，生物工程，增材制造，先進制造等，其研究得到中國自然科學基金委重點項目基金，科技部863項目，國家重大新藥研發(fā)專項，教育部等多項經費資助。
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