1. 高界面适配性硬组织修复材料（植入体）

a. 表界面指纹图谱与对应医学材料的结构-性能关系

口腔硬组织修复材料/植入体由于与天然硬组织的表界面适配性差，在临床上存在着长期服役时易失效（如继发龋、炎症及脱落）的关键问题。我们将利用中红外飞秒激光分别对口腔硬组织的胶原和羟基磷灰石（HAP）成分进行选择性消融，精准绘制口腔硬组织表界面的指纹图谱，并根据修复材料的不同应用目的，在表界面上切割、选择性设计胶原和HAP的保留比例和图案，以实现其与口腔天然硬组织表界面的长效适配性，从机理上探究口腔医用材料“结构-功能”关系。

b. 细胞膜系统用于植入体表面改性

传统骨/牙植入体由于缺乏适当的表面功能，在术后容易引起异物反应，受细菌侵袭等，导致炎症、感染，最终造成植入失败。我们利用具有合适界面生物功能的天然细胞膜材料，通过聚多酚为桥梁，赋予植入体表面天然生物功能。（代表论文 Chemistry of Materials, 2021, 33(20): 7994-8006）

2. 基于两性离子和多糖材料的自补充润滑材料体系的构建及对骨关节炎的治疗

关节软骨具有良好的润滑性、耐磨性，同时还为软骨基质的合成与维护提供了重要机械性质。然而软骨组织很容易受损，且自身的修复和再生能力非常有限，这直接削弱了关节活动过程中的润滑功能，造成运动过程中的摩擦和磨损加重，从而诱发骨关节炎等关节退行性疾病。大量临床治疗结果表明，严重的关节损伤无法通过恢复软骨的润滑性能而达到抑制疾病恶化的目的，因此，早期干预软骨退变是治疗骨关节炎的关键。我们拟从维持软骨长期高润滑性的功能出发，设计制备一系列润滑性能自补充，活性氧清除、抗炎的智能响应材料，用于维护软骨的长效润滑，重塑关节稳态，治疗骨关节炎。

3. 表皮伤口修复

主要针对表皮伤口临床治疗难点以及愈合不同阶段病理微环境，通过设计高分子基人工纳米催化材料并联合新兴治疗策略（如化疗、光热疗法、光动力疗法和气体疗法等）构建多功能敷料，实现伤口的早期诊疗和后期的修复。

4. 组织屏障材料

经皮器械相关感染极大地缩短了介入式器械的服役周期，严重降低了患者生活质量。细菌是开放式环境下器械周围容易感染的重要诱导因素，现有临床手段无法有效杀灭细菌和预防经皮器械感染复发。如何调控由菌斑（生物膜）、软组织（软界面）和介入式器械（硬界面）构筑的复杂界面是防治经皮器械相关感染的关键科学问题。受龈牙结合部紧密附着结构和细菌防御功能启迪，本方向拟构建能封闭介入式器械周围软硬界面和安全有效清除生物膜的新型材料体系，为发展防治介入式器械感染疾病的新型材料体系提供理论基础和技术支持。