CAS&西湖大学：2024未来健康：新兴生物材料报告（202页）.pdf

1、未来健康：新兴生物材料国家自然科学基金委员会NATIONAL NATURAL SCIENCE FOUNDATION OF CHINA1986组织策划西湖大学：施一公 黄嘉兴美国化学文摘社：Manuel Guzman,Gilles Georges,Michael Dennis,Craig Stephens,Dennis McCullough,Dawn Riedel,Dawn George,马清扬项目研究西湖大学：詹御涛 汪馨宁 肖文美国化学文摘社：周琼琼,Kevin Hughes,许家玮，Rumiana Tenchov,Julian Ivanov,邓毅,Eva Nesbit,Robert Bir

2、d,Janet Sasso,Leilani Lotti DiazACS International India Pvt.Ltd:Kavita Iyer,Krittika Ralhan,Magesh Ganesan,Saswata Banerjee,Ankush Maind宣传推广美国化学文摘社：马清扬，张金颖，Peter Carlton,Peter Jap,Tina Tomeo,Erica Brown,Chris Cotton项目管理西湖大学：詹御涛 汪馨宁美国化学文摘社：余敏，郑立，Jennifer Sexton,Christopher Barbosky,Dharmini Patel,Sab

3、rinaLewis咨询专家组西湖大学：程建军 朱博文 郭成辰 王怀民 王蕾张越致谢本报告撰写过程中得到了西湖大学高梦华、姚远、靳然和杨子杰等人的帮助，在此表示衷心的感谢!未来健康：新兴生物材料|c健康是人类生存的基石，也是高质量生活的关键。因此，这一领域的研究代表了全球对更健康未来的美好愿景。更加美好的未来应当是一个更加健康的未来。然而，不断变化的社会和地球环境带来了各种各样的健康挑战。新冠肺炎等传染病的快速传播和环境污染等问题严重威胁着人类福祉。现代生活方式加剧了慢性疾病和心理健康问题的风险。应对这些共同的健康挑战已成为全球当务之急。材料对我们的生活品质有着重要影响，从日常消费品到复杂的医疗

4、设备及手术材料，创新的材料不断改善着人类的健康状况。材料科学通过提供先进的医疗设备、改善药物传递系统、创新诊断工具，以及开发智能监测和可持续材料等，为公共卫生和个人健康提供了强大支持。材料科学的进步已成为推动健康发展的关键因素，未来人类健康的改善将更加依赖于材料科学的创新与发展。新材料的研发和应用推动着健康产业的发展，并将孕育新的未来产业，加速形成新质生产力。本报告是西湖大学未来产业研究中心与美国化学文摘社CAS（隶属美国化学学会）的联合研究成果，报告对生命健康相关的材料发展态势进行了研判。西湖大学未来产业研究中心是首家由国家批准设立、前瞻谋划未来产业的科研机构，重点聚焦生命原理及未来医药、分

5、子智造与功能、未来材料设计及创造等领域，致力于以基础科学研究和前沿技术突破催生未来产业，将促进人类健康福祉作为其核心使命之一。CAS凭借其丰富的科学家团队、庞大的索引内容合集以及先进的数据分析能力，能够对科学趋势全景提供深刻见解。西湖大学未来产业研究中心和CAS组织合作探讨了材料在应对人类健康挑战中的作用，旨在揭示材料未来的发展趋势，为相关科研和产业发展提供前瞻性见解，并在科学、产业和投资界引发深入讨论，促进广泛交流，共同为人类应对健康挑战、构建美好生活贡献力量。概要目 录概要一、导言1二、抗细菌材料4三、脂质材料 27四、生物墨水50五、可编程材料73六、蛋白质材料98七、自愈合材料118八

6、、生物电子材料141九、用于生物医学应用的可持续材料 167十、结论192十一、研究方法195未来健康：新兴生物材料|1回望二十年，生物材料的研究与开发飞速增长。这些材料旨在与人体相互作用，发挥其诊断和治疗功能，有望彻底改变医疗卫生领域的局面。本报告涵盖材料众多，包括能够支持抗肿瘤药物靶向肿瘤细胞并释放药物有效载荷的材料；被切割或剪断后自行愈合的材料；随时间推移被人体安全吸收的植入式器械材料以及导电、柔软、可拉伸的材料，用于制造动态人体组织和精密电子设备之间双向电子接口的复合材料等等。本报告之所以能呈现前所未有的深度与广度，得益于西湖大学与化学文摘社在跨学科领域专业知识的有效动态整合，以及“C