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大學生物醫(yī)用材料論文借鑒
學習了生物醫(yī)用材料，讓我了解了許多的知識。這個課程分五講，在第一講中，介紹了生物醫(yī)用材料的緒論。首先是生物醫(yī)用材料的概況。生物醫(yī)用材料就是指用于生物系統(tǒng)疾病的診斷、治療、修復或替換，生物體組織或器官，增進或恢復其功能的特種功能材料。它的研究領(lǐng)域涉及了材料學、醫(yī)學、生命科學等。屬于交叉科學。就我們大家所知道的生物醫(yī)用材料有隱形眼鏡、人工心臟、牙齒糾正器、創(chuàng)可貼以及手術(shù)縫合線等。所以，生物醫(yī)用材料的使用范圍是很廣的。
其中，生物醫(yī)用材料的分類，可按其屬性分為無機材料、金屬材料、高分子材料和復合材料。也可按其應用分為骨科、齒科、抗凝血等，更可按其監(jiān)管分為醫(yī)療器械材料。
那么什么是醫(yī)療器械呢？醫(yī)療器械就是指單獨或者組合使用于人體的儀器、設備、器具、材料或者其它物品，包括所需要的零件。旨在達到診斷治療等作用。而產(chǎn)品的分類，又分為三大類。第一類是用于體表治療的，第二類是用于和人體有直接接觸的診斷或治療儀器。如電子血糖儀等。第三類是需要永久性植入人體的醫(yī)療器械或重大疾病的診療化驗設備。如心臟起搏器等這些產(chǎn)品涉及了一些監(jiān)管問題。在中國，它是歸國家食品藥品監(jiān)督管理總局。
下面來講一下生物醫(yī)用材料的應用。首先是骨組織的修復。骨組織疾病，造成的原因有創(chuàng)傷、交通事故、自然災害或人口老齡化等。而在這些疾病中修復材料需求巨大。因而再制造上就要仿制骨組織的組成。如由多級有序組裝納米材料結(jié)構(gòu)制成的骨頭。它是典型的納米材料。還有一些針對骨缺損制成的材料，如生物陶瓷、膠原材料、尼龍材料和磷酸鈣骨水泥。課程中重點講了商品化的cpc水泥材料。
在研究復合材料骨之前，國際已經(jīng)在研究活性人工骨了。就是用一些有活性的東西，去誘導骨的生長。還有一些人工關(guān)節(jié)及皮膚的修復、人工腎、人工心臟瓣膜等。瓣膜是針對心臟的，而針對心臟的還有人工支架�？茖W家們對于人工血液也有很大的研究。
人們對生物醫(yī)用材料的研究也有很多。主要是根據(jù)材料和人體的相互作用來研究的。它需要先關(guān)注材料的相容性、生物活性、生物降解性等。所以，生物醫(yī)用材料的發(fā)展前景也很大。它有很大的經(jīng)濟附加值。今年來，我國的生物醫(yī)用材料通過進口的方式減少了。
下面講一下生物醫(yī)用無機材料。它是指由無機物單獨或混合其它物質(zhì)制成的材料，以醫(yī)療為目的的無機材料。生物醫(yī)用無機材料的性能特點有：化學穩(wěn)定性好、生物相容性好、易于滅菌，但是它也較難成型加工。而且脆性比較大。按照材料的性質(zhì)來分，有生物陶瓷、生物玻璃、生物玻璃陶瓷、骨水泥、生物無機復合
材料。從反應水平來講，分為生物惰性材料和生物活性材料。
現(xiàn)在來具體講述。生物陶瓷分為惰性的和活性的。生物惰性陶瓷它的化學穩(wěn)定性高、耐氧化耐腐濁，而且機械強度高，耐磨，與骨組織無化學結(jié)合。具有代表性的是氧化鋁陶瓷。它被用在許多的地方，如牙齒等。碳素材料在醫(yī)學上的應用也比較多，還有羥基磷灰石材料。近年來用的整形、整容材料就用了羥基磷灰石。
生物活性玻璃或生物玻璃陶瓷的強度都比較高。常見的生物活性玻璃這里就不再講了。骨水泥就是磷酸鈣骨水泥。而骨水泥的主要作用是修復骨頭的空洞或斷裂，常用于骨折病人。
生物醫(yī)用無機材料的發(fā)展趨勢也很值得我們關(guān)注。它包括復合材料，如ha與高分子材料結(jié)合；復合生理火星物質(zhì)的無機材料，如生物陶瓷bmp復合；還有納米ha的特殊效應，如納米ha的選擇性抑癌作用。這些材料都有很大的發(fā)展前景，值得我們繼續(xù)研究探索它。
至于生物醫(yī)用金屬材料，就是指金屬或以金屬元素為主構(gòu)成的具有金屬特性的材料的統(tǒng)稱。而生物醫(yī)用金屬材料就是以醫(yī)療為目的的一類生物醫(yī)用材料。它包括不銹鋼、鈦、鈦合金、鎳鈦合金，還有其他的一些材料。他和陶瓷材料、高分子材料相比。力學性能比較有優(yōu)勢。同時它在體內(nèi)的耐磨損、耐腐蝕性能、抗老話性也相對比較好。金屬材料的韌性也比其它材料好。而且金屬材料是人類最早利用的生物醫(yī)用材料之一。
生物醫(yī)用金屬材料，從總體上講有幾個突破的性能。首先，
它有優(yōu)良的機械強度和抗疲勞性能，其次它還有良好的生物相容性。即生物的反應小，無不良刺激、不引起毒素反應、免疫反應、不自癌，利于愈合和附著。它更有優(yōu)良的抗腐蝕性。而考察金屬材料的特性，排在第一位的，是它的毒性。毒性的來源是金屬表面離子或原子因腐蝕或磨損進入生物組織。毒性會作用于細胞，抑制酶的活力，阻止阻止酶的擴散和破壞溶酶體。它會與體內(nèi)物質(zhì)生成有毒化合物。進入組織液引起水腫、栓塞、感染和腫瘤等。而金屬材料的降毒措施有三個方面：一是合金化，二是提高光潔度，三是表面處理，加涂層。
生物醫(yī)用金屬材料的抗腐蝕性能也是植入后成敗的關(guān)鍵。它需要防止生理電解質(zhì)的作用。蛋白質(zhì)、沒和細胞的作用。應力與磨損的作用。金屬的耐磨性能則會影響植入摩擦器件的壽命。產(chǎn)生有害的金屬微�；蛭⑿�，導致炎性、毒性反應。改善措施是提高硬度。表面處理或合理配置摩擦劑。
常用的生物醫(yī)用金屬材料有純鈦和鈦合金、形狀記憶合金等至于金屬材料的制備過程，這里就不再多講了。而生物醫(yī)用材料的發(fā)展方向，是向著提高表面的生物活性、提高表面的耐磨性能，提高表面的耐腐蝕進行的還有就是降低材料的性價比，使它更便宜適用于更大人群。
那么，什么是生物醫(yī)用高分子材料呢？高分子材料是以分子量一般在5000以上的有機化合物為主要組成的材料，其化學組成都是有一種或幾種簡單的低分子重復而成。而醫(yī)用高分子材料
就是以醫(yī)療為目的的高分子材料。它的分子結(jié)構(gòu)、化學組成和理化性質(zhì)與生物體組織最接近。是生物醫(yī)用材料中的重要組成部分。主要用于外科修復、理療康復、診斷檢查、患病治療等醫(yī)療領(lǐng)域。而且它是發(fā)展最早、應用最廣泛、用量最大的一個。
生物醫(yī)用高分子材料在醫(yī)用上有一些基本的要求。它要有良好的生物功能性、耐生物老化性、生物相容性好、組織相容性、血液相容性易于加工成型和消毒。醫(yī)用高分子材料的發(fā)展從1936年就開始了到2000年為止，已經(jīng)走過了六七十年。發(fā)展也取得了很大的成果。醫(yī)用高分子材料的分類分為天然醫(yī)用高分子材料、人工合成醫(yī)用高分子材料。而醫(yī)用合成高分子材料中又分為合成可降解和合成不可降解高分子材料。
首先來講一下天然醫(yī)用高分子材料。比如膠原，它的來源有結(jié)締組織。特性有生物相容性好、無抗原性等。用途是創(chuàng)傷愈合、組織工程材料及緩釋材料等。還有白蛋白，它的來源是血漿、胎盤血、基因重組。還有纖維蛋白，來源也是血漿。它們的特性就不多講了。它的用途是做止血粉。創(chuàng)傷輔料、組織粘合劑等。明膠來源是膠原經(jīng)高溫變性制得。甲殼素與殼聚糖來源于節(jié)肢動物的翅膀或外殼真菌。這些都是高分子材料。還有一些可降解的高分子材料，也對我們起到了很好的醫(yī)療作用。
生物醫(yī)用高分子材料的應用也有很多方面。比如人工臟器，它分為人工血管、人工心臟等。還有人工皮膚也是應用較為廣泛的一個。修復性醫(yī)用高分子材料用在眼科、骨科、齒科等方面。
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