陈凯

发布者：张立江发布时间：2020-02-28浏览次数：5958

陈凯，男，1987年生，山东诸城人，中共党员，副教授，博士生导师，金属材料与加工系副主任、摩擦学与可靠性工程研究所副所长，主要从事仿生功能材料、摩擦学等方面的研究。担任中国机械工程学会摩擦学分会青年论坛组委会副主席、江苏省机械工程学会摩擦学委员会副秘书长、江苏省机械工程学会青年工作委员会委员，主持国家自然科学基金3项、江苏省自然科学基金2项、中国博士后科学基金3项；以课题骨干身份参与国家重点研发计划1项、江苏省重点研发计划1项，参与国家973计划项目、国家自然科学基金、江苏省自然科学基金等10余项基金。兼任Journal of Bionic Engineering、International Journal of Smart and Nano Materials、Additive Manufacturing Frontiers、摩擦学学报（中英）等期刊青年编委。已出版学术专著1部，在Chemical Engineering Journal、ACS Applied Materials & Interfaces、Friction、Wear、Tribology International等期刊发表学术论文100余篇，其中SCI收录论文90余篇，获得发明专利10余项，参与编写国家医药行业标准1项。荣获江苏省机械工程学会科学技术二等奖2项、徐州市自然科学优秀学术论文二等奖1项、中国矿业大学研究生教学成果一等奖1项。荣获中国矿业大学第十批优秀青年骨干教师、中国矿业大学科研育人先进个人、中国矿业大学本科毕业设计（论文）优秀指导教师、中国矿业大学优秀班主任。指导研究生获得江苏省优秀学术学位硕士学位论文1篇、中国矿业大学优秀学术学位硕士学位论文3篇。

研究方向：

软物质界面摩擦、润滑调控

抗冲击、耐磨损材料仿生设计

人工关节生物摩擦学

生物3D打印

柔性智能传感材料

教育/工作经历：

2006年-2010年，中国矿业大学，材料科学与工程学院，学士

2010年-2012年，中国矿业大学，材料科学与工程学院，硕士

2012年-2015年，中国矿业大学，机电工程学院，博士

2015年-2017年，中国矿业大学，材料科学与工程学院，博士后

2017年-2018年，中国矿业大学，材料科学与工程学院，讲师

2019年-至今，中国矿业大学，材料与物理学院，副教授

2021年-2022年，加拿大阿尔伯塔大学访问学者

代表性科研项目：

  1. 国家自然科学基金面上项目，52475233，软/硬一体化响应润滑仿生关节材料制造及生物摩擦学特性研究，主持；

  2. 国家自然科学基金青年基金，51705517，多层异构仿生关节软骨材料的构建及其生物力学、摩擦润滑机制研究，主持；

  3. 国家自然科学基金应急管理项目，51641510，多层梯度仿生关节软骨材料的构建及其软-软接触界面承载润滑机制研究，主持；

  4. 江苏省自然科学基金面上项目，BK20211243，软骨/骨一体化人工关节材料仿生设计及摩擦行为研究，主持；

  5. 江苏省自然科学基金青年基金，BK20160257，高强度、低摩擦多层梯度仿生软骨材料的流-固耦合承载润滑机制研究，主持；

  6. 中国博士后科学基金第10批特别资助项目，2017T100416，高可靠性、长寿命仿生软骨材料的构建及生物摩擦学研究，主持；

  7. 中国博士后科学基金第63批面上资助项目，2018M630622，非均质、各向异性仿生软骨材料构建及生物摩擦学研究，主持；

  8. 中国博士后科学基金第58批面上资助项目，2015M580487，基于多层梯度结构的仿生软骨材料构筑与性能研究，主持。

代表性成果

1. 学术论文

  1. Xinyue Zhang, Qin Chen, Kai Chen, Cunao Feng, Haiyan Feng, Xiaowei Li, Dekun Zhang. A robust low-friction triple network hydrogel based on multiple synergistic enhancement mechanisms[J]. Friction, 2024: 1-15.（通讯作者）

  2. Mengdan Jia, Qin Chen, Kai Chen, Xinyue Zhang, Haiyan Feng, Cunao Feng, Xiaowei Li, Dekun Zhang. Muscle-inspired MXene-based conductive hydrogel by magnetic induced for flexible multifunctional sensors[J]. European Polymer Journal, 2024, 214: 113149. （通讯作者）

  3. Haiyan Feng, Song Wang, Kai Chen, Xinyue Zhang, Cunao Feng, Xiaowei Li, Dekun Zhang. Dual-network nanocomposite robust hydrogel with excellent durability properties as cartilage replacement[J]. Tribology International, 2024, 194: 109518. （通讯作者）

  4. Qin Chen, Kai Chen, Meng Wu, Xinyue Zhang, Haiyan Feng, Cunao Feng, Dagang Wang, Xiaowei Li, Dekun Zhang, Hongbo Zeng. Tough and fatigue-resistant anisotropic hydrogels via fiber reinforcement and magnetic field induction[J]. Science China Materials, 2023, 66(12): 4841-4852. （通讯作者）

  5. Xiaodong Yan, Jia Yu, Yitong Zhang, Yuchen Jia, Kai Chen, Qin Chen, Xinyue Zhang, Haiyan Feng, Cunao Feng, Dekun Zhang. Construction and Properties of High-Toughness Soft–Soft Interfaces Based on the Adhesion of Natural Polyphenols[J]. Langmuir, 2023, 39(46): 16261-16271. （通讯作者）

  6. Xinyue Zhang, Tao Zhang, Kai Chen, Handong Xu, Cunao Feng, Dekun Zhang. Wear mechanism and debris analysis of PEEK as an alternative to CoCrMo in the femoral component of total knee replacement[J]. Friction, 2023, 11(10): 1845-1861. （通讯作者）

  7. Cunao Feng, Yang Cao, Ting Wu, Jiajia Cen, Kai Chen, Xiaowei Li, Dekun ZhangFriction and wear mechanism of artificial joint composite material PEEK/ZnO under different decomposition motion modes of knee joint[J]. Tribology International, 2023, 189: 108917. （通讯作者）

  8. Qin Chen, Xinyue Zhang, Siyu Liu, Kai Chen, Cunao Feng, Xiaowei Li, Jianwei Qi, Yong Luo, Hongtao Liu, Dekun Zhang. Cartilage-bone inspired the construction of soft-hard composite material with excellent interfacial binding performance and low friction for artificial joints[J]. Friction, 2023, 11(7): 1177-1193. （通讯作者）

  9. Cunao Feng, Yu Guo, Zhenyang Yu, Kai Chen, Dagang Wang, Xiaowei Li, Yong Luo, Qingliang Wang, Dekun Zhang. Tribological properties of PEEK composites reinforced by MoS2 modified carbon fiber and nano SiO2[J]. Tribology International, 2023, 181: 108315. （通讯作者）

  10. Qin Chen, Xiaodong Yan, Kai Chen, Cunao Feng, Dagang Wang, Xiaowei Li, Xiaoduo Zhao, Zhimin Chai, Qingliang Wang, Dekun Zhang, Hongbo Zeng. Electrospun fibrous membrane reinforced hydrogels with preferable mechanical and tribological performance as cartilage substitutes[J]. Journal of Materials Chemistry B, 2023, 11(8): 1713-1724. （通讯作者）

  11. Cunao Feng, Jiajia Cen, Ting Wu, Tingzhu Hou, Kai Chen, Xiaowei Li, Dekun Zhang. Preparation and properties of the poly (ether ether ketone)(PEEK)/nano-zinc oxide (ZnO)–short carbon fiber (SCF) artificial joint composites[J]. ACS Applied Polymer Materials, 2022, 4(12): 8869-8877. （通讯作者）

  12. Qin Chen, Xinyue Zhang, Kai Chen, Cunao Feng, Dagang Wang, Jianwei Qi, Xiaowei Li, Xiaoduo Zhao, Zhimin Chai, Dekun Zhang. Bilayer hydrogels with low friction and high load-bearing capacity by mimicking the oriented hierarchical structure of cartilage[J]. ACS Applied Materials & Interfaces, 2022, 14(46): 52347-52358. （通讯作者）

  13. Kai Chen, Dong Yan, Yu Zhang, Yueru Zhang, Xiangyang Li, Cunao Feng, Xiaowei Li, Dekun Zhang. Effect of fretting stimulation on the growth and bonding of the active bone titanium bead coating fixed interface[J]. Journal of Materials Science, 2022, 57(21): 15016-15035. （第一作者）

  14. Kai Chen, Yujie Zhao, Yueru Zhang, Dong Yan, Yu Zhang, Xiangyang Li, Cunao Feng, Xiaowei Li, Dekun Zhang. Fretting stimulation enhances bone growth at the interface between hydroxyapatite coating and bone[J]. Colloids and Surfaces B-Biointerfaces, 2022, 217: 112669. （第一作者）

  15. Qin Chen, Xinyue Zhang, Kai Chen, Xiaofang Wu, Tian Zong, Cunao Feng, Dekun Zhang. Anisotropic hydrogels with enhanced mechanical and tribological performance by magnetically oriented nanohybrids[J]. Chemical Engineering Journal, 2022, 430: 133036. （通讯作者）

  16. Xiaofang Wu, Kai Chen, Qi Chai, Siyu Liu, Cunao Feng, Linmin Xu, Dekun Zhang. Freestanding vascular scaffolds engineered by direct 3D printing with Gt-Alg-MMT bioinks[J]. Biomaterials Advances, 2022, 133:112658. （通讯作者）

  17. Ting Wu, Xinyue Zhang, Kai Chen, Qin Chen, Zhenyang Yu, Cunao Feng, Jianwei Qi, Dekun Zhang. The antibacterial and wear-resistant nano-ZnO/PEEK composites were constructed by a simple two-step method[J]. Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials, 2022, 126: 104986. （通讯作者）

  18. Kai Chen, Qin Chen, Tian Zong, Siyu Liu, Xuehui Yang, Yong Luo, Dekun Zhang. Effect of Directional Stretching on Properties of PVA-HA-PAA Composite Hydrogel[J]. Journal of Bionic Engineering, 2021, 18(5): 1202-1214. （第一作者）

  19. Xinyue Zhang, Zichen Lou, Xuehui Yang, Qin Chen, Kai Chen, Cunao Feng, Jianwei Qi, Yong Luo, Dekun Zhang. Fabrication and Characterization of a Multilayer Hydrogel as a Candidate for Artificial Cartilage[J]. ACS Applied Polymer Materials, 2021, 3(10): 5039-5050. （通讯作者）

  20. Xiaofang Wu, Siyu Liu, Kai Chen, Fengyan Wang, Cunao Feng, Linmin Xu, Dekun Zhang. 3D printed chitosan-gelatine hydrogel coating on titanium alloy surface as biological fixation interface of artificial joint prosthesis[J]. International Journal of Biological Macromolecules, 2021, 182: 669-679. （通讯作者）

  21. Kai Chen, Siyu Liu, Xiaofang Wu, Fengyan Wang, Guanyan Chen, Xuehui Yang, Linmin Xu, Jianwei Qi, Yong Luo, Dekun Zhang. Mussel-inspired construction of Ti6Al4V-hydrogel artificial cartilage material with high strength and low friction[J]. Materials Letters, 2020, 265: 127421. （第一作者）

  22. Kai Chen, Fengyan Wang, Siyu Liu, Xiaofang Wu, Linmin Xu, Dekun Zhang. In situ reduction of silver nanoparticles by sodium alginate to obtain silver-loaded composite wound dressing with enhanced mechanical and antimicrobial property[J]. International Journal of Biological Macromolecules, 2020, 148: 501-509. （第一作者）

  23. 严小东, 陈凯, 陈琴, 张欣悦, 冯海燕, 冯存傲, 赵晓铎, 张德坤. 高强度、低摩擦脂质润滑水凝胶材料的构建及其摩擦行为研究[J]. 摩擦学学报, 2024, 44(10):1-12. （通讯作者）

  24. 陈凯, 柴琦, 王丰艳, 冯存傲, 张德坤. 基于3D打印载银聚乙烯醇-羧甲基壳聚糖-海藻酸钠水凝胶伤口敷料构建及性能表征[J]. 复合材料学报, 2022, 39(12): 5879-5891. （第一作者）

  25. 冯存傲, 张德坤, 陈凯, 牛家墨. 钛珠涂层和羟基磷灰石涂层与皮质骨界面的切向微动损伤研究[J]. 摩擦学学报, 2022, 42(06): 1148-1160. （通讯作者）

2. 发明专利

  1. 陈凯，王丰艳，吴晓芳，刘思雨，许林敏，张德坤. 一种基于绿色原位还原的3D打印抗菌水凝胶伤口敷料，201911104667.5.

  2. 陈凯，吴晓芳，刘思雨，王丰艳，许林敏，张德坤. 三孔一体的3D生物打印喷嘴及其制备多层凝胶的方法，201910777118.8.

  3. 陈凯，张德坤，杨雪晖，许林敏，凌意瀚，王庆良，葛世荣. 多层异构仿生关节软骨材料的制备工艺，201710302611.5.

  4. 陈凯，张德坤，杨雪晖，魏生，许林敏，葛世荣. 抗菌型人工关节固定界面的制备方法， 201710303525.6.

  5. 陈凯，张德坤，杨雪晖，许林敏，王庆良，葛世荣. 软 软接触式仿生关节制备工艺，201710302585.6.

  6. 陈凯，张德坤，杨雪晖，崔灿，王庆良，葛世荣. 一种基于3D打印的多层梯度仿生关节软骨材料制备工艺，201510752927.5.

  7. 张德坤，徐寒冬，陈凯，张羽，牛家墨，张月茹. 人工关节生物固定界面微动刺激骨生长的实验装置及方法，201811541781.X.

  8. 张德坤，徐寒冬，陈凯，张欣悦，葛世荣. 一种模拟人工关节多运动轨迹摩擦的试验方法及装置，201710006327.3.

  9. 张德坤，陈凯，戴祖明，王庆良，葛世荣. 多孔超高分子量聚乙烯与仿生软骨结合的材料及制备工艺，201310372024.5.

  10. 张德坤，陈凯，戴祖明，王庆良，葛世荣. 一种带有仿生软骨层的关节窝制备工艺，201310233341.9.

3. 国家行业标准

  1. 董双鹏，张述，王玲，侯银辉，张德坤，陈凯. YYT 1426.3-2017 外科植入物 全膝关节假体的磨损 第3部分：位移控制的磨损试验机的载荷和位移参数及相关的试验环境条件，2018.10，中华人民共和国医药行业标准.

4. 科研奖励

  1. 陈凯、张欣悦、陈琴、张德坤、冯存傲、王大刚、罗勇、亓健伟、李晓伟. 耐磨损、超润滑软/硬一体化人工关节仿生设计及摩擦机理研究，2023年度江苏省机械工程学会科学技术二等奖；

  2. 罗勇，陈凯，孙孝礌，张德坤，许浩. 少磨损、低危害、长寿命的人工髋关节仿生设计及关键基础问题研究，2022年度江苏省机械工程学会科学技术二等奖.

指导研究生荣获优秀学位论文

  1. 陈琴，基于磁场定向构建仿软骨材料及其生物摩擦学行为研究，2023年江苏省优秀学术学位硕士学位论文

  2. 严小东，高承载、超润滑多层一体仿生软骨的构建及摩擦学行为研究，2024年中国矿业大学优秀学术学位硕士学位论文；

  3. 陈琴，基于磁场定向构建仿软骨材料及其生物摩擦学行为研究，2022年中国矿业大学优秀学术学位硕士学位论文；

  4. 刘思雨，仿贻贝构建仿生软骨/骨一体化材料及其生物摩擦学行为研究，2020年中国矿业大学优秀学术学位硕士学位论文。

联系方式

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