生物醫(yī)用材料

1、生物醫(yī)用材料生物醫(yī)用材料用于與生命系統(tǒng)接觸和發(fā)生相互作用的，用于與生命系統(tǒng)接觸和發(fā)生相互作用的，并能對(duì)其細(xì)胞、組織和器官進(jìn)行診斷治并能對(duì)其細(xì)胞、組織和器官進(jìn)行診斷治療、替換修復(fù)或誘導(dǎo)再生的一類天然或療、替換修復(fù)或誘導(dǎo)再生的一類天然或人工合成的特殊功能材料人工合成的特殊功能材料公元前5000年，黃金修復(fù)失牙；公元前3500年，古埃及，棉花纖維、馬鬃等縫合傷口；印第安人使用木片修補(bǔ)受傷的顱骨。公元前2500年，中國、埃及，假手、假鼻、假耳等人工假體；隋末唐初，銀膏補(bǔ)牙-成分是銀、錫、汞，與現(xiàn)代牙齒填充材料汞齊合金類似。1926年，含18%鉻和8%鎳的不銹鋼首先應(yīng)與于骨科治療，隨后應(yīng)與于口腔科；20

2、世紀(jì)30年代鑄造鈷鎳合金首先在口腔中得到應(yīng)用;50年代用純鈦制作接骨板和骨釘;50年代開始醫(yī)用高分子材料有機(jī)硅聚物開始發(fā)展，制作了人工心瓣膜、人工血管、人工骨、手術(shù)縫合線等;60年代初生物陶瓷開始應(yīng)用于生物材料;生物醫(yī)用材料分類（按材料屬性） 醫(yī)用金屬材料：包括不銹鋼、鈷基合金，鈦及合金等，廣泛應(yīng)用于人工假體、人工關(guān)節(jié)、醫(yī)療器械等。 醫(yī)用無機(jī)材料：主要是生物陶瓷。分為惰性生物陶瓷，如氧化鋁生物陶瓷；表面生物活性陶瓷，如磷酸鈣基生物陶瓷；可降解生物陶瓷，如-磷酸三鈣陶瓷等。 醫(yī)用高分子材料：根據(jù)來源分為天然的和合成的，天然的如多糖類、蛋白類，合成的聚氨酯、聚乙烯、聚乳酸、聚四氟乙烯等，用于人體器

3、官、組織、關(guān)節(jié)、藥物載體等。 醫(yī)用復(fù)合材料：不同種材料的混合或結(jié)合，克服單一材料的缺點(diǎn)，可獲得性能更優(yōu)的材料。生物金屬材料金屬材料雖種類很多，但能在人體生理環(huán)境條件下長(zhǎng)期安全服役的卻不多。經(jīng)過長(zhǎng)期研究和臨床篩選而得到廣泛應(yīng)用的金屬材料主要有不銹鋼、鈷基合金、鈦及其合金、形狀記憶合金和貴金屬，此外還有鉭、鈮、鋯和磁性合金等。 不銹鋼成本低，但在體內(nèi)有腐蝕和組織反應(yīng)等, 不銹鋼中添加Mo可克服鉻鈍化膜在氧化環(huán)境中耐腐蝕性能, 如加Mo的316、317。降低碳含量，如的316L可防止晶間腐蝕.常用來制作各種人工關(guān)節(jié)和骨折內(nèi)固定器、截骨連接器等，也用于牙科等各種器件制造。使用超低碳加Mo的鈷基合金，已

4、用于生物體中。例如Co-Cr-Ni-Fe-Mo合金用在牙科和整形外科，這種合金的耐腐蝕性是一般不銹鋼如316的40倍。鈷基鉻鉬合金的生物相容性超過鐵鉻鎳和鈷鉻合金。鈷基合金的耐磨性是所有醫(yī)用金屬材料中最好的，與不銹鋼相比，更適于制造體內(nèi)承載苛刻的長(zhǎng)期植入件.以純鈦和以純鈦和TC4 (Ti-6Al-4V)TC4 (Ti-6Al-4V)為主，這類合金強(qiáng)度不如為主，這類合金強(qiáng)度不如鈷合金鈷合金, ,但耐腐蝕性好，但耐腐蝕性好，與人體組織反應(yīng)很弱，鈦與人體組織反應(yīng)很弱，鈦合金的密度小，彈合金的密度小，彈性模性模量量低，接近于天然骨。廣泛低，接近于天然骨。廣泛用于制作各種人工關(guān)節(jié)、用于制作各種人工關(guān)節(jié)、

5、接骨板、骨螺釘與骨折接骨板、骨螺釘與骨折固固定針等，也用于制作牙根種植體等，呈現(xiàn)出良好的耐定針等，也用于制作牙根種植體等，呈現(xiàn)出良好的耐疲勞性能。疲勞性能。 在在未來未來20-3020-30年內(nèi)，生物醫(yī)用材料和植入器械科學(xué)年內(nèi)，生物醫(yī)用材料和植入器械科學(xué)和產(chǎn)業(yè)將發(fā)生革命性變化：一個(gè)為再生醫(yī)學(xué)提供可誘導(dǎo)和產(chǎn)業(yè)將發(fā)生革命性變化：一個(gè)為再生醫(yī)學(xué)提供可誘導(dǎo)組織或器官再生或重建的生物醫(yī)用材料和植入器械新產(chǎn)組織或器官再生或重建的生物醫(yī)用材料和植入器械新產(chǎn)業(yè)將成為生物醫(yī)用材料產(chǎn)業(yè)的主體；表面改性的常規(guī)材業(yè)將成為生物醫(yī)用材料產(chǎn)業(yè)的主體；表面改性的常規(guī)材料和植入器械作為其重要的補(bǔ)充。保守估計(jì)，料和植入器械作為其重要的補(bǔ)充。保守估計(jì)，20302030年左年左右兩者可能導(dǎo)致世界高技術(shù)生物材料市場(chǎng)增長(zhǎng)至右兩者可能導(dǎo)致世界高技術(shù)生物材料市場(chǎng)增長(zhǎng)至US.5US.