从安徽亳州蒙城县走出来的工程院院士、著名的机械工程专家卢秉恒

元奇谈社会新闻 2024-11-01 16:54:33

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蒙城县现为安徽省亳州市所辖的一个县,地处淮北平原中部,位于安徽省西北部,亳州市东部。

蒙城县东邻蚌埠市怀远县,西靠亳州市利辛县、涡阳县,南接淮南市凤台县,北接淮北市濉溪县。

蒙城历史悠久,早在新石器时代晚期(前4500-前4000年),“尉迟寺人”就在此繁衍生息,建立大型原始聚落(尉迟寺遗址)。

蒙城地域,夏属豫州,商时作为汤都被称为北冡,盘庚曾迁都于此并会盟天下诸侯。

自殷商以来,蒙城县名迭更,隶属多变。至唐代天宝元年(742年),正式定名为蒙城县,沿用至今。

蒙城人文荟萃,商朝末年,姜尚(子牙)曾隐居于吕望集,垂钓于芡河,留下“钓台”遗迹。

蒙城是先哲庄子的故里,周烈王七年(前369年),庄子出生,后曾任蒙漆园吏,楚顷襄王十三年(前286年),庄子逝世。

庄子是道家学派的代表人物,其思想和作品对中国哲学、文学、艺术等领域产生了极其深远的影响。

至今蒙城县城内仍有庄子祠等与庄子相关的文化遗迹,每年吸引众多游客和学者前来参观、研究。

就在这样一个历史悠久、文化厚重的庄子故里-安徽省亳州市蒙城县,却走出来了一位中国工程院院士、我国著名的机械工程专家卢秉恒。

卢秉恒,1945年2月5日出生于安徽省亳州市蒙城县。1962年,就读于合肥工业大学机械工程系机械制造工艺与设备专业,1967年毕业后,分配到三门峡中原量仪厂分厂工作,先后担任技术员、分厂厂长。

1979年,卢秉恒考入西安交通大学机械制造与自动化专业硕士研究生,1982年7月毕业并获得工学硕士学位后留校任教。

1982年9月,卢秉恒考入西安交通大学机械制造与自动化专业博士研究生,师从顾崇衔教授,1986年毕业并获得工学博士学位,毕业论文获得西安交通大学优秀博士论文奖。

1992年,卢秉恒前往美国密歇根大学做高级访问学者及合作研究,期间,担任西安交通大学系主任。2005年,当选为中国工程院院士。

卢秉恒院士是我国著名的机械工程专家,主要从事快速成形制造、微纳制造、生物制造、高速切削机床等方面的研究工作。

下面就简单地介绍一下卢秉恒院士在人工骨生物制造领域取得的研究成果。

卢秉恒院士在人工骨研究领域所取得的研究成果

首先,在个性化匹配人工骨方面,卢秉恒院士率领的研究团队,通过运用先进的成像技术(如CT等)获取患者骨骼的精确数据,然后利用3D打印技术,能够根据患者骨骼的具体形状、尺寸和损伤情况,定制出与患者完美匹配的人工骨替代物。

这种个性化定制的方式,解决了传统人工骨加工难以精确适配患者骨骼形态的难题,提高了手术的成功率和患者的康复效果。

其次,在生物活性人工骨的研发上,卢秉恒院士团队针对羟基磷灰石等具有良好生物相容性和生物活性的材料,进行了一系列探索与研究。

卢秉恒院士团队研发成功的这些生物活性人工骨植入人体后,在人体组织的生化作用下,可以释放生长因子,促进骨细胞的生长和修复,并且材料自身可以逐渐降解,最终被人体自身的骨组织所替代,避免了传统人工骨材料可能存在的长期异物反应等问题。

卢秉恒院士团队研发成功的生物活性人工骨,现已进入临床实验阶段,为众多骨骼疾病患者带来了新的治疗希望。

生物活性人工骨

卢秉恒院士在生物3D打印技术领域所取得的研究成果

在器官打印设想与基础研究方面,卢秉恒院士提出了“5D打印活体器官”的设想,这是对未来生物制造的前瞻性探索。

所谓的5D打印,是指在活性材料打印以后形成的自生长。卢秉恒院士认为,5D打印将使类生命体及器官再造成为可能,因为随着时间的改变,它的功能还会发生改变,在适当的环境下向不同的组织进行转化,最后转化成自己的器官。

虽然目前5D打印距离实现完整的活体器官打印还有很长的路要走,但卢秉恒院士团队已经在相关基础研究方面取得了一定进展。

例如,卢秉恒院士团队对3D打印器官的结构设计、细胞培养和生物材料的选择等关键技术进行了深入研究,为未来的器官打印技术奠定了理论基础。

其次,在组织工程应用方面,卢秉恒院士率领研究团队,利用3D打印技术构建复杂的组织工程支架,为细胞的生长和组织的再生提供了理想的环境。

这种支架可以根据不同组织的需求进行定制化设计,具有精确的孔隙结构和力学性能,能够有效地引导细胞的生长和分化,促进组织的修复和再生。

例如,在皮肤、软骨等组织的修复方面,卢秉恒院士团队已经取得了一些初步的实验成果。

3D打印人工骨组织工程支架

卢秉恒院士在多学科交叉合作与平台建设方面所取得的研究成果

在多学科交叉合作方面,卢秉恒院士积极推动生物制造领域的多学科交叉合作,与医学、材料学、生物学等领域的专家学者开展合作研究。

卢秉恒院士通过跨学科的交流与合作,整合各学科的优势资源,共同攻克生物制造领域的关键技术难题,加速了生物制造技术的发展。

在平台建设方面,卢秉恒院士参与建立了一些生物制造相关的研究平台和创新中心,为生物制造技术的研发和应用提供了良好的实验条件和技术支持。

这些平台吸引了众多国内外的科研人员参与合作,促进了生物制造技术的创新和推广。

总结:从历史悠久、文化厚重的庄子故里-安徽省亳州市蒙城县走出来的中国工程院院士卢秉恒,是我国著名的机械工程专家。

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