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冯祖德

姓名:冯祖德

职称:教授,博士生导师

电话:0592-2181538

传真:

邮箱:zdfeng@xmu.edu.cn

个人简历

工作经历:

1996至今厦门大学 材料科学与工程系,历任副教授,教授,博士生导师,兼任材料系副主

任(1997-2004)、材料学院副院长(2007-2012)

1993-1996Post-doctoral Fellow of Orthopaedic Surgery, School of Medicine and Biomedical Sciences, State University of New York at Buffalo, USA

1992-1993Post-doctoral Fellow of Mechanical Engineering, School of Engineering and Applied Sciences, State University of New York at Buffalo, USA

1989-1992厦门大学 固体表面物理化学国家重点实验室(主任: 田昭武院士),助理研究员,兼任国重办公室主任

1978-1983石油工业部 石油专用管材料试验中心(主任: 李鹤林院士),技术员(职责: 电镜管理&分析+金相试验+机械性能试验+热处理试验)


教育经历:

1986-1990西安交通大学 材料工程系 金属材料及热处理专业   获工学博士学位(导师: 涂铭旌院士)

1983-1986西安交通大学 机械工程系 焊接专业    获工学硕士学位(导师: 周光祺教授)

      厦门大学纳米科技中心副主任,中国机械工程学会失效分析网点主任,中国机械工程学会失效分析分会委员,中国机械工程学会理化检验分会委员,福建省电镜学会副理事长。Chemistry of Materials, Langmuir,CrystEngComm, Corrosion Science,Surface and Coatings Technology,Journal of Dental Research,Journal of Biomedical Materials Research C 等国际学术杂志邀请审稿人和《医用生物力学》杂志特邀审稿人。

      主要研究领域:人体硬组织材料与仿生材料(骨与矿化)、薄膜功能材料、材料微结构与性质。研究工作集中在两个方面:一是基于环境友好型材料化学和材料电化学技术,制备生物活性涂层、仿生结构修复涂层和功能薄膜材料;二是探讨复合材料和人体硬组织材料微结构及理化性质形成与失效的演变规律及其微观机制。


研究领域

一、主要研究方向:

(1)生物材料与仿生材料

(2)材料表面工程

(3)材料微结构与性质


二、目前研究领域:

(1)牙科与骨科医用材料

(2)功能薄膜材料与器件的制备与表征

(3)材料微结构与性质的原位表征及计算模拟


三、主讲课程:

(1)应用数理统计(硕士学位课)

(2)电子显微技术(硕士学位课)

(3)生物医学材料(硕士与本科选修课)

(4)材料科学基础(一)(金属学原理)(本科专业基础课)

(5)无机材料化学(本科专业基础课)

(6)金属材料实验(本科专业课)


主要科研成果

      先后主持和合作承担并完成了国家自然科学基金、973项目专题、863项目、国家“十五”和 “十一五”重点项目、国家自然科学基金重点项目,国家发改委、卫生部和福建省重大重点等项目,以及企业委托研发等多项课题。材料科学与工程国家特色专业建设项目负责人,福建省材料科学与工程、高分子化学与物理、生物医学工程研究生教育创新基地项目负责人。已在Journal of Bone and Mineral Research, Electochimica Acta, Investigative Radiology, Crystal Growth & Design, Corrosion Science, Ultramicroscopy,Journal of the American Ceramic Society,Materials Science and Engineering C, Dental Materials 等国内外学术刊物正式发表论文150余篇,申报发明专利21项(其中16项已授权),专著《骨矿与临床》(副主编),多次在国内外学术会议上作大会报告和大会特邀报告,1项科研成果获福建省科学技术进步奖。先后研制和开发了牙釉质表面再生修复涂剂及其制备技术、可储存可注射生物型根管填充糊剂、高性能纳米TiO2涂层材料及其低温制备技术、连续SiC自由薄膜及其制备技术、超声波骨质诊断测定系统、纳米稀土生物医用材料;发现了人牙本质的压电、动电和热释电效应及其影响因素、拓展了X射线计算机断层扫描技术(CT)和显微X射线计算机断层扫描技术(Micro-CT)在骨科生物力学和复合材料研究中的应用、揭示了皮质骨在不同加载条件下的断裂韧性及其规律、阐明了皮质骨的动态力学性质及其影响因素。

主要代表学术论著与论文

30. Synthesis and optical properties of metal (M) atom-doped polycarbosilane (PCS) with extended conjugation (M=Al, Dy, Er and Eu), Optical Materials, 2013, 35, 2638-2642.

29. Effects of oxidation curing and Al atoms on the formation of near-stoichiometric freestanding SiC(Al) films derived from polyaluminocarbosilane (PACS), Journal of the European Ceramic Society, 2013, 33, 1675-1683.

28. Photogenerated cathodic protection of stainless steel by liquid-phase-deposited sodium polyacrylate (PAAS)/TiO2 hybrid films, Corrosion Science, 2013, 68: 214-222.

27. Self-assembly of highly ordered mesoporous TiO2 thin films as photoanodes for cathodic protection of stainless steel, Electochimica Acta, 2013, 87: 245-249.

26. Effect of liquid-phase-deposited parameters on the photogenerated cathodic protection properties of TiO2 films, J Alloy & Compound, 2012; 542: 164-169.

25. Formation of grid-like mesoporous titania film via structural transformation and its surface superhydrophilicity conversion, Surface and Coating Technology, 2012; 207: 34-41.

24. Preparation and characterization of freestanding SiC(Ti, B) films derived from polycarbosilane with TiN and B as additives, Journal of the European Ceramic Society, 2012; 32: 2565-2571.

23. Visible-light-driven photogenerated cathodic protection of stainless steel by liquid phase deposited TiO2 films, Electochimica Acta, 2012; 68: 134-140.

22. Oxidation behaviors of Hi-Nicalon SiC monofilament fibers in air and O2-H2O-Ar atmospheres, Corrosion Science, 2012; 57: 182-191.

21. Liquid phase deposition (LPD) of TiO2 thin films as photoanodes for cathodic protection of stainless steel, J Alloy & Compound, 2012; 513: 552-558.  

20. EDTA-assisted self-assembly of fluoride-substituted hydroxyapatite coating on human enamel substrate, Crystal Growth & Design, 2011; 11: 5206-5214.

19. Micro-CT characterization on porosity structure of 3D Cf/SiCm composite, Composites Part A, 2011; 42: 1645-1650.

18. Low-temperature liquid phase deposited TiO2 films on stainless steel for photogenerated cathodic protection applications, Applied Surface Science, 2011; 257: 7330–7334.

17. Blue photoluminescence from continuous freestanding beta-SiC/SiOxCy/Cfree composite films with polycarbosilane (PCS) precursor, Optical Materials, 2011; 33: 635-642.

16. Preparation of thin ceramic monofilaments for TEM observation with novel embedding processes, Ultramicroscopy, 2011; 111: 117-122.

15. Effects of heat-treatment on the microstructure of amorphous boron carbide coating deposited on graphite substrates by chemical vapor deposition, Thin Solid Films, 2010; 519: 251-258.

14. Synthesis and photoluminescence properties of continuous freestanding SiC(Al) films derived from aluminum-containing polycarbosilane, Thin Solid Films, 2010; 518: e165-e168.

13. Microstructural evolution of coating-modified 3D C/SiC composites after annealing in wet oxygen with different temperature, Corrosion Science, 2010; 52: 2837-2845.

12. Kinetic model for hydroxyapatite precipitation on human enamel surface by electrolytic deposition,Biomedical Materials, 2009; 4: 035010.

11. Synthesis and Characterization of Continuous Freestanding Silicon Carbide Films with Polycarbosilane (PCS), Journal of The European Ceramic Society, 2009, 29: 2079-2085.

10. Microstructure and deposition mechanism of CVD amorphous boron carbide coatings deposited on SiC substrates at low temperature, Ceramics International, 2009, 35: 1877-1882.

9. Preparation and characterization of hydroxyapatite coatings on human enamel by electrodeposition, Thin Solid Films, 2008; 516: 6145-6150.

8. Mechanical and microstructural evolution of Hi-NicalonTM fibers annealed in O2-H2O-Ar atmospheres, Materials Science and Engineering A, 2008; 487(1-2): 424-430.

7. The effect of high temperature annealing on the fracture mechanism of Hi-Nicalon SiC fibers under an inert atmosphere, Fatigue and Fracture of Engineering Materials and Structures, 2008; 31: 777-787.

6. In situ study on the curing process of calcium phosphate bone cement, Journal of Materials Science, Materials in Medicine, 2007; 18: 1185-1193.

5. Preparation and characterization of dicalcium phosphate dihydrate coating on enamel, Materials Letters, 2007; 61: 3923-3926.

4. Piezoelectric Properties of Human Dentin and some Influencing Factors, Dental Materials, 2007; 23: 450-453.

3. In situ tracing the process of human enamel demineralization by Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS), Journal of Dentistry, 2007; 35; 425-430.

2. Synthesis and Structure of Cerium-Substituted Hydroxyapatite, Journal of Materials Science, Materials in Medicine, 2005; 16: 417-421.

1. Dynamic mechanical properties of cortical bone: The effect of mineral content, Materials Letter, 2005; 59: 2277-2280.

(19) 牙釉质表面快速修复涂层的制备及其性能研究,厦门大学学报,2013;52:86-90.

(18) 睡姿和枕高对颈椎应力影响的三维有限元分析,中国组织工程研究,2012;16:9776-9781.

(17) 可储存介孔氧化锆-磷酸钙根管充填糊剂的实验研究,生物医学工程与临床,2012;16:527-530.

(16) C/SiC表面SiC涂层氧化的显微CT无损检测与分析,复合材料学报,2011;28:126-132.

(15) 2D C/SiC复合材料高温蠕变损伤的显微CT分析,金属热处理,2011;36:482-485.

(14) C/SiC复合材料微结构的显微CT表征分析,航空材料学报,2011;31:49-54.

(13) 电诱导牙釉质表面羟基磷灰石涂层形成的研究,无机化学学报,2009,25:1187-1193.

(12) α-磷酸三钙水解法修复牙釉质龋,无机材料学报,2009;24: 275-279.

(11) 钙掺杂介孔氧化锆的合成与表征,无机化学学报,2009;25: 480-484.

(10) 先驱体法制备连续SiC自由薄膜及其发光性能,硅酸盐学报, 2009, 37: 17-23.

(9) 整筒聚碳硅烷原丝直径分布和缺陷分析, 硅酸盐学报, 2009, 37: 7-12.

(8) CVD SiC-BxC涂层在航空发动机模拟环境中的微观结构和性能, 硅酸盐学报, 2009;37:808-812

(7) 人牙本质的动电效应研究,医用生物力学,2008;23:257-261.

(6) 生物型纳米根管封闭剂的生物学性能研究,临床口腔医学杂志,2008;24:461-463.

(5) 聚碳硅烷先驱体法制备连续SiC自由膜研究,功能材料,2008;39:1446-1449.

(4) PACS先驱体法制备连续SiC(Al)自由薄膜及其发光特性,材料科学与工艺, 2008, 16: 256-262.

(3) 连续含铝SiC自由膜的制备与发光特性研究,功能材料,2008;39:1781-1788.

(2) 航空发动机模拟环境对Hi-Nicalon纤维力学性能及微结构影响的初探,兵器材料科学与工程,2007;30(3):1-4.

(1) Hi-Nicalon SiC纤维高温热处理后的断裂机理研究,金属热处理,2007;32:55-58.


二、发明专利(第一发明人):

1. 可储存可注射型根管填充糊剂,国家发明专利,ZL 200610058719.6.

2. 牙釉质表面抗菌涂剂及其制备方法,国家发明专利,ZL 200610135255.4.

3. 分离式根管填充注射器,实用新型专利,ZL 2006 20007502.8.

4. 一种用于牙表面及牙龈缘密闭给药的牙套,实用新型专利,ZL 200820102478.5.

5. 牙釉质表面早期龋损修复涂剂,国家发明专利,ZL 200610123046.8.

6. 用于陶瓷纤维高温变形的原位测量装置,国家发明专利,ZL 200610123281.5.

7. 牙釉质表面羟基磷灰石修复涂层电化学制备方法,国家发明专利,ZL 200610135257.3.

8. 一种碳化硅薄膜成型装置与碳化硅薄膜的制备方法,国家发明专利,ZL 200810070533.1.

9. 一种试验机单纤维夹具与拉伸强度测量方法,国家发明专利,ZL 200810070800.5.

10. 钙掺杂介孔氧化锆粉体制备方法,国家发明专利,ZL 200810072086.3.

11. 一种陶瓷单纤维的定位进样取样器,国家发明专利,ZL 200810070799.6.

12. 一种陶瓷纤维单丝的退火装置,国家发明专利,ZL 2008100772085.9.

13. 一种根管消炎显影剂及其制备方法,国家发明专利,ZL 200810070918.8.

14. 垂直开孔三维连通的有序介孔二氧化钛薄膜及其制备方法,国家发明专利,ZL 201010122932.5.

15. 一种牙釉质防龋修复涂剂及其使用方法,国家发明专利, ZL 201110203517.7.

16. 一种有机发光材料及其制备方法,国家发明专利, ZL 201010253114.9.

17. 一种用于牙齿防龋及龋质修复涂层的制备方法,国家发明专利,CN101167664.

18. 一种用于牙齿表面防龋修复的组合物及其制备方法,国家发明专利,CN101810540A.

19. 一种用于微机电系统碳化硅陶瓷薄膜的制备方法,国家发明专利, CN101851097A.

20. 一种气体分压测量装置,国家发明专利,CN101187667.

21. 一种发光碳化硅薄膜的制备方法,国家发明专利,CN101275075.


三、国内外学术会议(报告人):

1. 牙表面仿釉质涂层的制备与表征(“牙周与口腔组织的再生与修复”分会主席),全国生物材料大会,中国生物材料委员会主办,成都,2010年4月.

2. 牙釉质的仿生修复(大会报告), “2009年口腔医学新材料研究研讨会”, 中华口腔医学会主办,广州,2009年11月.

3. Piezoelectric and Pyroelectric Properties of Human Dentin (Special Lecture), The Third Asia Symposium on Biomineralization, Xiamen, China, November 22-23, 2007.

4. 定量超声波技术表征松质骨生物力学性质的研究进展(大会报告),中华医学会第一届全国骨质疏松学术会议,中华医学会主办,北京,2001年6月.

5. 骨的断裂力学研究三十年回顾(大会特邀报告),骨质疏松诊断专题学术研讨会,中华医学会骨质疏松和骨矿盐疾病分会主办,重庆,2002年4月.


四、学术专著:

1.冯祖德*(副主编),骨矿与临床,中国科学技术出版社,北京,2006年3月第一版

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