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生物摩擦学：新的挑战: 热度 7 jianxu 2014-5-18 03:28; 本周在多伦多参加了“第二届生物摩擦学国际会议”。在这一领域可谓是“新手上路”，“手比车新”。第一次参加这个圈子里的会议，几乎没有认识人，除了 JBMR-B 的主编 JG 。这一系列的会议始创于两年前，由英国帝国理工的 P 教授发起。计划每间隔两年举办一次。参加会议的人数近 130 人。来自于中国大陆的学者、学生不到 15 人。一个显著的特点是大都来自工科的机械领域。相反，老外中有不少是来自于生物医学工程，甚至是医学领域，以及工业界。从会议安排的报告来看，这个领域的面比较宽，涉及几个主要的板块：骨科硬组织替代的人工关节、皮肤、软骨、口腔、自然生物现象。与 BMG 的领域不同，这里唱主角的主要是欧美国家，诸如美、英、德、加拿大、北欧、日本等。比较新鲜的是，来自英国的有好几个大学，诸如帝国理工、谢菲尔德、南安普顿、伯明翰、利兹等，让人想起了足球英超的那些球队。从我们材料人的角度来看，材料的摩擦磨损不是材料的本征性能，因环境和工况而异，非常复杂，搞清楚机理、优化出满足实用的摩擦副充满挑战，再加上人体生理环境，情况变得更加复杂。人体生理环境不仅是有腐蚀性，而且还有生物体在各个层次上与材料表面的交互作用，诸如血清和蛋白质究竟是促进腐蚀，还是起着润滑作用？涉及的学科广泛，包括材料学、摩擦学、接触力学、表面物理化学、腐蚀电化学、生物化学、生物医学等。比如细胞对金属离子释放的应答，细胞对磨屑的应答。在人体生理环境下，究竟是腐蚀促进磨损？还是磨损促进腐蚀？都挺好玩的。目前，人工关节不尽人意的状况如何改进？问题产生的原因究竟是什么？陶对陶髋关节假体走路时因摩擦发生出来的刺耳的声音是怎样产生的？还真有人从声学的角度来研究。金对金的假体产生的金属离子释放问题是否可以解决？怎样解决减少“应力屏蔽”要求的低弹性模量和低模量伴随的耐磨性下降之间的矛盾？传统的经验性的摩擦学理论在生理环境下的适用性与局限性，亟待发展新的理论；从不同层次计算模拟的介入，似乎都充满着发展空间。另一个印象是，生物摩擦学直接关系到人类生活的品质。西方人对人工关节假体的要求，不仅是要走路，而且还要参与运动，让人感到舒适，耐久，无异物感。真的是“没有最好，只有更好”。就像当年，电话、大哥大、手机、智能手机不断地革命性地改善我们生活品质，乃至于生活方式一样。更有意思的是最后一天，来自工业界的报告。百事可乐公司针对其产品开展的摩擦学研究，目的在于在保证他们产品口感的情况下，如何更加有利于健康，如何保证饮料的口感而去糖？如何保证薯片的口感而控制油和盐？人在嚼薯片的过程中薯片碎化的几个阶段。宝洁（ PG ）公司，根据摩擦学的只是不断研发新的剃须膏产品。都挺好玩的。最后，爆料点小八卦。 Elsevier 出版商也来了，展示了相关的期刊，如 Wear, Tribology Internaitional, J. Mech. Behav. Biomater 。马上又要搞一个新的期刊， Biotribology 。听说还有一个期刊也要问世， Biotribocorrosion 。但不知道是哪个出版商。这让我想起了 Robert Chan 在 Coming of Material Science 一书中所说的，一个学科的创建其中一个重要的特点就是要有自己圈子里的期刊。或许，更深层次的反思应该是“ 科学前沿都去哪儿了？ ”; 个人分类: 海外见闻|10283 次阅读|7 个评论

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