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    国家自然科学基金“精准微创手术器械创成与制造基础”重大项目完成既定目标顺利结题

    日期 2018-02-12   来源:工程与材料科学部   作者:赖一楠 黎明 王国彪 曹政才  【 】   【打印】   【关闭

      2018年2月2日,国家自然科学基金重大项目“精准微创手术器械创成与制造基础”(项目编号:51290290)结题验收会在长沙召开。国家自然科学基金委员会工程与材料科学部常务副主任黎明研究员在会上介绍了重大项目的定位和结题验收要求。以任露泉院士为组长,谭建荣院士为副组长的专家组认真听取项目负责人和课题负责人的汇报,进行了现场考察,讨论并形成结题验收意见。专家组一致认为,该项目全面完成既定目标,结题验收予以通过,综合评价为特优。

      该重大项目由天津大学王树新教授主持,研究团队包括天津大学、中南大学、西南交通大学、北京航空航天大学、西安交通大学等多家科研单位。项目以微创手术器械为载体,围绕生/机接触界面仿生设计与载能作用规律、微创手术操作运动/力映射关系、结构/功能一体化制造新原理等科学问题开展研究,将精(安全接触、精确制造)与准(准确定位、灵活操作)融入手术器械设计与制造之中,通过医工交叉融合,深入开展了微创器械系统设计理论与制造新原理研究。

      五年来,研究团队取得多项研究进展: 1、揭示了高频电刀电极表面组织粘附的热电耦合影响机制和类冶金结合机制,建立了抗粘附电极的设计准则;2、揭示了典型生物体表结构防粘机制,发现了液体单方向搬运新现象,建立了梯度Taylor毛细升理论,提出了液膜/气膜隔离式仿生防粘策略;3、建立了微创手术操作映射模型及耦合丝驱动理论,提出了刚度可控结构设计方案,并基于厚板折纸原理,设计了新型折展机构手术钳;4、设计了基于纤维束编织结构阻塞机理的刚度可调多单元器械臂,并实现柔性器械臂畸变可控;5、通过体外模型、动物模型及临床手术三个层面,构建了微创手术器械综合评价体系。

      项目执行过程中,研究团队共发表SCI论文109篇,其中Nature论文1篇,Science论文1篇,封面文章3篇;申请国家发明专利67项,其中授权26项,申请国际发明专利4项;获得省部级奖励6项;出版英文专著1部,创办国际期刊Biosurface and Biotribology (《生物表面与生物摩擦学》);大会特邀报告28次;研制自然腔道手术器械1套;培养国家自然科学基金创新研究群体负责人1名、国家科技部重点领域创新团队负责人2名、杰出青年基金获得者2名、优秀青年基金获得者2名、国家“万人计划”领军人才2名、国家百千万人才工程获得者1名、教育部“长江学者奖励计划”特聘教授1名,引进国家千人计划学者3名。




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