李世普,教授、博士生導師,曾任武漢理工大學生物材料與工程研究中心主任。他在生物材料領域有著豐富的研究和教學經驗,開發了10余種生物材料產品,填補了國內空白,并培養了一批生物材料的高層次人才。2012年,李世普被國際生物材料科學與工程學會聯合會授予Fellow稱號,這是該組織授予世界杰出生物材料專家的終身最高榮譽稱號。他還被國家建材局授予“有突出貢獻的中青年專家”稱號。
人物經歷
李世普于1946年8月出生在遼寧省新民市的一個普通工人家庭;1965年,從新民高中畢業,并考上北京建筑工業學院;1970年,畢業于北京建筑工業學院硅酸鹽專業,并留校任教。之后,他任武漢理工大學生物材料與工程研究中心主任、教授,從事教學與科研工作。李世普于1979年開始從事多學科交叉的生物醫學材料研究,是中國較早在該領域開展研究的學者。1982年,他獲得建筑材料工業部科技成果獎三等獎,并與孫淑珍等合作,發明“純剛玉—金屬復合新型人工股骨頭假體”。1985年,該發明獲得國家發明獎三等獎。1987年,李世普研制的“純剛玉一聚甲基丙烯酸甲脂一鈷鉻鉬合金復合型膝關節獲國家實用新型專利。
1990年,李世普被授予國家建筑材料工業局有重要貢獻的中青年專家稱號;1991年,他獲得國務院政府特殊津貼。1995年6月至1997年2月,李世普任武漢理工大學副校長;1997年2月至2000年5月任武漢工業大學校長。此外,由李世普在中國首次研制成功的可降解生物陶瓷材料及陶瓷人工聽骨、羥基磷灰石充填材料等達到了國際先進水平,并推廣應用,獲國家建材局1997年部級科技進步一等獎,1998年獲國家科技進步三等獎。1999年,李世普獲世界華人重大科學技術成果證書。
2008年,李世普向綿陽市骨科醫院無償捐贈價值60萬元的骨科急需器械,為救治5·12汶川地震災區傷員作出了貢獻,充分體現了黨員的先鋒模范作用;2012年,當選國際生物材料科學與工程學會聯合會Fellow。
學術兼職
湖北省科技協會常委
湖北省科學技術獎勵評審委員會委員
中國硅酸鹽學會常務理事
湖北省政府咨詢委員會委員
湖北省高級專家協會理事
中國材料研究會理事
中國生物材料委員會委員
《武漢理工大學學報》編委會副主任委員
Journal of Wuhan University of Technology:Materials Science Edition編委
《硅酸鹽通報》編委會顧問
《功能材料與器件學報》編委會編委
《透析與人工器官》編委會編委
BIOMEDICAL MATERIALS編委會編委
研究領域
1、生物降解陶瓷材料研究
2、復合骨內固定材料
3、納米粒子與腫瘤細胞相互作用的基礎研究
4、無機化合物非金屬材料
5、生物醫用材料
6、研究材料在體內組成、結構變化的規律及如何參與有生命組織的過程
7、探索納米粒子與癌細胞作用的基本理論
8、納米材料制備與表征
科研項目
完成“863”、“973”、國家自然基金重大項目、省部級科研項目等30余項。
(1)國家重點基礎研究發展計劃:自組裝生物材料及其誘導組織生長的機理(2005CB623905)
(2)湖北省攻關: 醫用聚D,LDL-乳酸/磷灰石多組分復合材料固定件產業化中試生產線的建立和研究
(3)國家重點實驗室基金:納米磷灰石粒子的熒光標記及其體外抗肝癌作用靶點的研究
(4)國家“973”項目子課題:生物醫用材料基本科學問題的研究(G1999064701)
(5)湖北省重大攻關:磷灰石系列納米粒子研究
(6)武漢市重大項目:人工關節與骨內固定的研究開發(20016001009)
(7)湖北省自然基金:全降解鈣磷生物材料結構和代謝過程及對機體影響的研究(2002AB046)
(8)生物可吸收有機高分子化合物骨內固定材料和高分子復合材料人工骨的研究開發
成就榮譽
1974年,參加校陶瓷課題組“陶瓷電接點水位計”的研制工作;
1978年,“鍋爐電接點水位計”獲全國科學大會獎;
1981年,研制出了我國“純剛玉—金屬復合新型人工股骨頭假體”,并先后經北京、武漢、沈陽市等地的十余家大醫院臨床應用,獲得成功。1985年,榮獲國家發明三等獎和湖北省科技進步獎一等獎;
1982年,“純剛玉雙杯式全髖關節的研制”獲國家建筑材料工業部三等獎;
1986年,“純剛玉—骨水泥—不銹鋼復合型練式全膝關節(M28)”獲黃鶴發明獎;
1990年,成為享受國務院“政府津貼”;
1996年,《特種陶瓷工藝學》獲建材局優秀教材獎二等獎;
1997年,《特種陶瓷工藝學》獲湖北省科技進步獎二等獎;
1998年,“骨植入復合型磷酸鈣生物陶瓷材料研究及臨床應用開發”獲國家建材局科技進步獎一等獎及國家科學技術進步獎三等獎;
2000年,“生物降解陶瓷材料的降解機理研究”獲湖北省自然科學獎二等獎;
2004年,“生物可吸收PDLLA/HA骨內固定件的研究及應用”獲國家建筑材料工業協會科技進步二等獎;
2004年,”生物可吸收PDLLA/HA骨內固定件的制備技術及應用“獲湖北省技術發明一等獎;
2005年,“生物陶瓷中耳通氣引流管的研制及應用”獲湖北省科技進步三等獎;
2005年,“人工髖關節及骨內固定件的研究開發”獲武漢市科技進步一等獎;
2012年,當選國際生物材料科學與工程學會聯合會Fellow。“Fellow”是國際生物材料科學與工程學會聯合會授予世界杰出生物材料專家的終身最高榮譽稱號;
申請發明專利27項,已授權15項,授權實用新型專利2項;
1979年至今,一直從事生物材料研究,在國內率先將氧化鋁陶瓷應用于醫學領域,經近30年臨床證明是成功的。研究具有獨創設計的氧化鋁陶瓷復合系列人工關節,解決了金屬關節易磨損等問題;
1987年,在國內率先開展磷酸鈣生物材料的降解、代謝及參與生命過程的途徑和機理研究,解決臨床所需骨的骨源問題。提出材料顯微結構與聲傳導的理論公式。研制出國內獨創的生物陶瓷聽小骨,解決因聽骨損壞而失聰者聽力恢復問題。發明液相吸附法復合制備技術,使納米粒子在有機高分子化合物基體中均勻分散,發明了高分子材料直接加熱、加壓成型和在線冷卻切削工藝,開發出可吸收接骨螺釘,解決高分子材料降解易引發無菌性炎癥問題。
出版論著
撰寫學術論文300余篇,其中被SCI、EI等收錄100余篇;編、譯著6部有4項作為項目負責人的產品獲國家美國食品藥品監督管理局批準,已投放市場,產生了明顯的經濟效益和社會效益。
1.《生物陶瓷》,1989年,武漢理工大學出版社
2.《特種陶瓷工藝學》,1990年,武漢工業大學出版社,全國統編教材
3.《生物醫用材料導論》,2000年,武漢工業大學出版社
4.《生物醫學工程學》,2000年,參編兩章,黑龍江科學技術出版社
5.《中國科學技術前沿》中國工程院版第7卷,2004年,參編,高教社
7. Study on the Tracing Process of β-TCP Ceramics in vivo with 45Ca,2004,Transactions of Nonferrous Metals Society of China
8. Effect of macrophage on degradation of beta-TCP ceramics,2005,Key Engineering Materials
9.Lath-like structure of beta-tricalcium 磷酸鹽 in orthopedic implants,2005,Journal of the American Ceramic Society
10.Sonochemical preparation of 羥基磷灰石 nanoparticles stabilized by glycosaminoglycans,2007,Ultrasonics Sonochemistry
成就貢獻
一、解決了生物降解鈣磷陶瓷材料低溫制備的關鍵技術難題,闡述了鈣磷陶瓷的體內降解機理及其降解產物的代謝途徑和參與骨組織形成的機制,開啟了鈣磷降解材料在我國骨科的臨床應用。
我國每年骨缺損修復約300萬例,李世普通過對人骨組成、結構的分析,在國內率先研制出生物降解多級孔陶瓷仿生人工骨。發明了制備片狀解理結構β-磷酸鈣(β-TCP)微晶的技術,并在體內證實由于形成了熱力學不穩定的β-TCP片狀解理結構,有利于材料降解及參與新骨形成。研制出在體液中可水解的鈣磷生物玻璃燒結助劑,實現了β-TCP陶瓷低溫燒成,大幅度提高了鈣磷陶瓷的生物降解性,使其降解速率與新骨生長速率相匹配。
深入研究了鈣磷陶瓷在體內晶體結構的變化特征,較系統探討了鈣磷陶瓷的降解機理,采用納米探針技術研究材料與細胞間的微環境變化,提出鈣磷陶瓷早期以體液溶解為主,后期以細胞介導降解吸收為主的降解機理,并建立了相應細胞降解模型。將45Ca原子示蹤技術應用于鈣磷陶瓷代謝的研究,首次揭示了降解產生的ca(clo)2+少量通過血液循環分布到各臟器組織中,并通過新陳代謝排出體外,不會產生積累,大部分參與植入區域的新骨形成;發現并證實了成骨細胞和生物大分子參與材料降解及降解產物參與新骨的構建。闡明了鈣磷陶瓷能提高成骨細胞活性,促進其向骨細胞分化,成骨方式為膜內成骨。闡明了鈣磷材料降解產物的代謝途徑和安全性問題,成功應用于骨缺損修復,達到自體骨修復效果。
參考資料 >
歲月無痕,桃李芬芳(十五).微信公眾平臺.2024-07-27
口述檔案采訪系列之十七: 創新中砥礪前行 奉獻中成就人生 ——專訪原武漢工業大學校長李世普教授.微信公眾平臺.2024-07-27
【材料人物故事】訪談原武漢工業大學校長李世普教授.武漢理工大學材料科學與工程學院.2024-07-26