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促进血管生成对于组织修复治疗的成功和组织工程结构的命运至关重要。尽管许多生化信号分子已经被使用，但已知其在体内的生物学功能有限，主要是由于其寿命短，活性差。除了生化信号之外，基质(或工程生物材料)在刺激血管生成过程中起着关键作用。在这里，我们讨论了修复和再生各种组织，包括皮肤、骨、肌肉和神经所采取的促血管生成的努力，重点讨论了工程基质的作用。这包括孔结构和理化性质的设计(纳米拓扑、刚度、化学和可降解性)、基质的剪裁以恰当地呈现生长因子及其与黏附配体的串扰、血管生成分子和金属离子的控制和持续传递、细胞工程和预血管化组织的构建等。总体而言，材料驱动的策略是调整细胞和组织微环境，通过基质线索和适当呈现或传递信号分子和细胞，血管生成事件可以得到明显的青睐。

激光诱导石墨烯( LIG )是最近发展起来的一种三维多孔材料，具有优异的性能，在制备上具有灵活性，可被各种应用所接受。在本工作中，已经提出了一种具有LIG电极的低成本微流控燃料电池。为此，本文对各种参数(流体浓度、催化剂种类和流量)进行了研究，以优化燃料电池的性能。采用CO2激光器在聚酰亚胺基片上制备了微流控燃料电池的LIG电极，将其集成到聚二甲基硅氧烷( PDMS )微通道中，采用常规的软刻方法研制。在此，LIG电极作为阳极和阴极，氧气(大气空气)作为氧化剂，甲酸和硫酸分别作为燃料和电解质在共层流下进行离子交换。进一步用各种催化剂材料对LIG电极进行改性，以增强燃料电池的性能。以Ag纳米油墨为优化催化剂研制的燃料电池，在24 mlhr-1的流速下，最大开路电位为740   mV，峰值电流为765.06  μAcm-2，功率密度为88.80  μWcm-2。

本研究发展了一种通过有机玻璃模具复制制备聚二甲基硅氧烷( PDMS )微通道的新方法。在光栅模式下用CO2激光器加工一块有机玻璃板坯，为PDMS铸件生产模具。然后，模具的PDMS复制件通过施加比标准更多的压力，将其等离子键合到一个基板上，以克服激光加工过程中继承下来的表面粗糙度。根据通道的复杂程度，可以在5 - 20分钟内实现一个可以在玻璃片大小的模具，包括设计、加工和清洗步骤。这种全自动、性价比高的制模方法被证明是所有制模方法中速度最快的，它可以实现长径比高达2.5的微通道，宽达60μm，高达23μm。激光的光栅模式提供的特征较低，在尺寸上，然后激光束腰半径。利用液滴生成、纳米纤维生成、黏弹性微粒聚焦等多个应用对所制备的微通道进行了验证。

提出了一种利用聚酰胺( PA )薄膜纳米复合( TFN )膜构建无阻碍CO2传输纳米通道的方法- -膨胀控制纳米填料定位( SNP )。SNP策略可以仔细预置多孔纳米填料( ZIF-8 )，提供气体传输通道，准确地在界面聚合( IP )过程中的支撑/溶剂界面，以便在IP反应后ZIF-8纳米填料通过选择性层。在IP反应之前，通过在有机溶剂中溶胀中间层聚二甲基硅氧烷( PDMS )来实现预沉积。Swollen PDMS片段和未反应的PDMS低聚物在有机相中发生后交联反应，可以抑制ZIF-8纳米填料的流动性，增强纳米填料与PDMS的界面相容性。然后，通过IP反应在预置ZIF - 8纳米粒子的改性载体上形成厚度可调的PA层。此外，我们还研究了ZIF - 8纳米粒子在膨胀PDMS / PSf载体上的沉积，以进一步了解粒径对膜结构和CO2分离性能的影响。在CO2 / N2混合气体实验中，具有不受阻碍的CO2传输纳米通道的TFN膜具有很高的选择性。

我们演示了Co3O4 (来源于沸石咪唑酸骨架-67 )包裹Ag纳米线核壳纳米结构的制备，并将其负载在石墨烯基体( Co3O4 @ Ag NWs-GR )上制备无酶葡萄糖传感器。核壳结构的Co3 O4 @ Ag纳米线具有多孔的表面，所提出的Co3 O4 @ Ag NWs- GR纳米复合材料呈现分级结构，有助于提高无酶葡萄糖检测性能。在实际应用中，将制备的Co3O4 @ Ag NWs-GR纳米复合材料用泡沫镍( NF )夹心制成葡萄糖检测电极，具有良好的重现性和葡萄糖的特异性选择性。然后，将Co3O4 @ Ag NWs-GR / NF电极分别与Pt丝、Ag / AgCl丝和聚二甲基硅氧烷( PDMS )集成，制备了敏感器件。研制器件的安培响应表明，Co3O4 @ Ag NWs-GR / NF基传感器在3 ~ 2000  μM的线性区间内呈现2.49μA / μM / cm2的高灵敏度，检出限为0.98  μM，长期稳定性突出。此外，利用人血清验证了基于Co3O4 @ Ag NWs - GR的葡萄糖传感器能够检测血清中的葡萄糖水平，表明其适用于无酶葡萄糖的测定。