生物医用天然高分子纤维材料

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医疗器械商品知识五-高分子材料及其制品

可降解生物材料
包括:胶原、脂肪族聚酯、甲壳素、纤维素、聚氨基酸、聚乙烯醇、聚乳酸、聚己内酯、聚磷腈等，这些材料能在生理环境中发生结构性破坏，且降解产物能通过正常的新陈代谢被机体吸收或排出体外，主要用于药物释放载体及非永久性植入器械。
性能要求
:①安全性:必须无毒或副作用极少。这就要求聚合物纯度高，生产环境非常清洁，聚合助剂的残留少，杂质含量为 ppm 级，确保无病、无毒传播条件。同时其高分子化合物本身以及单体杂质、降解或磨损产物不对身体产生不良影响。
3.变高型（TPU薄膜型）可根据切口组织厚度，通过两手向内翻转扩张器外卡环（白色双环），至紧贴腹壁，使手术切口扩张。
4.取出扩张器时，用手指伸进扩张器的通道并扣住内卡环的边缘，把内卡环顺着通道向外牵拉，连同通道一起将手术扩张器取出。
临床应用
适用于临床各种外科手术（尤其是内窥镜手术以及小切口手术，妇科无气腹悬吊式腹腔镜手术等），扩张切口术野、保护切口免受损伤，减少术后切口感染。
腹腔镜手术
常规开腹手术
胸腔镜手术
乳腺癌的手术
心胸外科小切口术
头颈部手术
常规开胸手术
临床应用：妇科剖腹产手术
优点：
1. 防止羊水进入盆腔,无需填塞大量纱布、防止腹腔感染、减少盆腔粘连 2. 预防继发子宫内膜异位症 3. 减少拉动子宫,原位缝合子宫，减
少术中术后呕吐 4.避免切口愈合不良和疤痕增生，切口更小，愈合美观，重塑美丽身材 5.减少抗生素和镇痛药使用,不影响
发展历程
2500年前，中国和埃及的墓葬中就发现有假牙、假鼻和假耳。人类很早就用黄金来修复缺损的牙齿，并延用至今。 1588年，人们用黄金板修复颚骨。 1851年，发明了天然橡胶的硫化方法后，有人采用硬胶木制作了人工牙托的颚骨。 20世纪，高分子、新型金属、陶瓷材料的发展为生物医学材料研究与应用提供了新的机会。1936年发明了有机玻璃后，很快就用于制作假牙和补牙； 1943年赛璐珞薄膜开始用于血液透析。

生物医用材料系列天然高分子生物医学材料

• 人们对生命科学的浓厚兴趣在于人类本身就是
生命，
• 人们对生物医学高分子材料的重视与关切是因
为
–构成人体肌体的基本物质，诸如蛋白质、核
糖核酸、多糖、一些脂质都是高分子化合物； –人类肌体的皮肤，肌肉，组织和器官都是由高分子化合物组成的。
1
• 天然高分子材料是人类最早使用的医学材料之一。
• 到了五十年代中期，由于合成高分子的大量涌现，曾使这类材料退居次要地位。 • 天然材料具有不可替代的优点： – 多功能性质 – 与生物体的相容性、 – 生物可降解性，
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• 膜的滤过速度一般以中分子量的维生素B12 （分子量1355）作为对照。 • 铜珞玢经过长期连续使用也可引起诸如神经
障碍、色素沉积等弊端，未移除的中分子量
物质在体内蓄积亦可引起病理症状和出现暂时性白细胞减少症。
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醋酸纤维素膜：
• 是纤维素上的羟基被乙酰基部分取代所得到的产物， • 它降低了氢键的影响，增加链时分离，使聚合物活性降低， • 因而可以采用溶剂浇注法和熔融法进行加工。
在已知的数百种多糖中，其化学结构差异
很大，因而表现出不同的性能特点，如
• 水溶性和水不溶性、
• 酸性、碱性、中性存在体；
• 凝胶态生理信息载体， • 抗凝血活性物质等形式。
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一、纤维素
• 纤维素是由 D- 吡喃葡萄糖经由 β-1 ， 4 糖苷键连接的高分子化合物。 • 具有不同的构型和结晶形式，是构成植物细胞壁的主要成分。
也可使其转变为Ⅱ型结构。
• 从热力学角度考虑，Ⅱ型结构更为稳定。
8
• 纤维的结晶程度在不同天然纤维也存在差异，
– 随着结晶程度的提高，其抗张程度、硬度、密度增加， – 但弹性、韧性、膨润性、吸水性、化学反应性下降。

优良的生物材料--丝素蛋白

优良的天然生物材料——丝素蛋白摘要：本文简单介绍了一种天然高分子纤维蛋白——丝素蛋白，由于其具有良好的生物相容性及降解性，被广泛研究用于生物医药材料。

本文就丝素蛋白的性能、制备及相关应用简单作了综述。

关键词：丝素蛋白天然高分子生物医用材料生物相容性0引言丝素蛋白是从蚕丝中提取的天然高分子纤维蛋白，由蚕茧缫丝脱胶而得到,来源丰富,是一种无生理活性的天然结构性蛋白。

丝素蛋白由分子量为5万左右的小肽链和分子量为3O万左右的大肽链组成。

其蛋白质的氨基酸组成以甘氨酸、丙氨酸和丝氨酸为主，与人体的皮肤和头发的角朊极为接近，这成为一些研究中，将丝素用于人造皮肤制造的原因之一。

丝素蛋白的结晶部分为较为紧密的B折叠结构，在水中仅发生膨胀而不能溶解，亦不溶于乙醇等有机溶剂，但可在一些特殊的中性盐溶液中发生无限膨胀形成粘稠的液体，透析除盐即可得到丝素的纯溶液。

然后通过喷丝、喷雾或延展、干燥等处理，可得到再生丝、凝胶、薄膜或微孔材料等产品。

丝素蛋白材料具有良好的生物相容性，在生物医用材料领域的应用前景甚广。

1丝素蛋白的主要性能1.1可生物降解性材料的降解性也是衡量其能否作为组织替代品的标准之一。

理想的人工组织材料应具有与修复区组织细胞生长一致的降解速率。

同时，不能降低相关的力学性能，这样才能为新生组织提供相应的力学支撑。

丝素蛋白可降解吸收，但需时较长，因为蛋白质水解反应通常由一种异体反应控制，而吸收速率与移植点、机械环境、健康状况、生理特点、种类及丝素纤维直径有关。

因蛋白酶作用点的不同，不同的酶对丝素蛋白的降解程度各异。

研究表明，丝素膜在37℃、1.0U/mL蛋白酶X IV作用15d降解70%，胶原酶I A降解52%，α-糜蛋白酶降解32%。

降解过程中丝素膜内孔孔径逐渐扩大，至完全崩解。

丝素膜经不同酶讲解后平均相对分子质量由小到大依次为：蛋白酶X IV、胶原酶IA、α-糜蛋白酶，经蛋白酶X IV降解后的制品一半以上是游离氨基酶。

生物医用材料系列天然高分子生物医学材料

纤维素—OH+HNO3
纤维—O—NO2 +H2O
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赛珞玢
• 1938年W. Thalhimer将赛珞玢管作为透析膜使用， • 1944年W. J. Kolff等人用赛珞玢制造的人工透析器
首次用于临床。 • 1965年作为透析膜材料的赛珞玢到逐渐被淘汰。
原因： – 粘胶中含有磺化物， – 赛珞玢膜中残存磺化物将对人体产生不良影响。 – 尿素、肌酐等的透析性也不十分好。
• 人们对生命科学的浓厚兴趣在于人类本身就是生命，
• 人们对生物医学高分子材料的重视与关切是因为 –构成人体肌体的基本物质，诸如蛋白质、核糖核酸、多糖、一些脂质都是高分子化合物； –人类肌体的皮肤，肌肉，组织和器官都是由高分子化合物组成的。
1
• 天然高分子材料是人类最早使用的医学材料之一。
• 相似之处在于它们在体内很容易降解，降解产物对人体无毒且可为人体所吸收，参与人体的代谢循环，因此具有广泛的潜在用途。
• 目前天然生物高分子材料主要有 – 天然多糖类材料和 – 天然蛋白质材料二大类。
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第一节天然多糖类材料
• 多糖是由于许多单糖分子经失水缩聚，通过糖苷键结合而成的天然高分子化合物；
• 具有不同的构型和结晶形式，是构成植物细胞壁的主要成分。
• 常与木质素、半纤维素、树脂等伴生在一起，是存在于自然界中数量最多的碳水化合物。
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• 纤维素分子呈长链状，是一种结晶性高分子化合物 • 不同种纤维素之间的结晶结构存在差异，
– 天然纤维素属纤维Ⅰ型， – 再生纤维素属纤维Ⅱ型。 • 用强碱处理天然纤维，结晶结构发生变化，由Ⅰ型变为Ⅱ型。 • 用铜胺碱溶液溶解天然纤维素，再进行还原沉淀，也可使其转变为Ⅱ型结构。 • 从热力学角度考虑，Ⅱ型结构更为稳定。

生物医用高分子材料

生物医用高分子材料生物医用高分子材料是一类应用于生物医学领域的高分子材料，具有优良的生物相容性、生物降解性和生物活性等特点。

这类材料旨在解决生物医学领域中的各种问题，如组织工程、药物缓释、生物传感等。

以下将介绍几种常见的生物医用高分子材料及其应用。

首先是生物可降解高分子材料，如聚乳酸（PLA）和聚乳酸-羟基磷灰石（PLGA）。

这类材料能够在体内逐渐降解，并最终被代谢排出体外，具有较好的生物相容性。

它们主要应用于组织修复与再生领域，如制作支架用于骨骼修复、软组织修复和脑部损伤修复等。

其次是生物活性高分子材料，如天然高分子材料胶原蛋白和壳聚糖。

这些材料本身具有一定的生物活性，能够促进细胞黏附、分化和增殖。

它们常用于组织工程中的细胞载体和生物传感器的制备，如用胶原蛋白包裹干细胞用于皮肤再生、用壳聚糖包裹药物用于药物缓释等。

另外一类是生物仿生高分子材料，如聚乙二醇（PEG）。

这类材料模拟生物体内的液体环境，具有良好的生物相容性和抗生物粘附能力。

它们主要应用于制备人工器官、药物控释系统和生物分离材料等，如用PEG涂层改善人工心脏瓣膜的生物相容性、用PEG修饰纳米材料用于靶向药物传递等。

此外，还有一种重要的生物医用高分子材料是羟基磷灰石（HA）。

羟基磷灰石具有良好的生物相容性和生物活性，能够与骨组织有很好的结合性。

它常用于骨修复和牙科领域，如制备骨替代材料、牙齿填充材料和人工牙齿的固定材料等。

总之，生物医用高分子材料在生物医学领域中具有广泛的应用前景。

它们的出现为治疗和修复各种组织和器官提供了新的手段，将对人类健康产生深远影响。

然而，随着研究的深入，还需要克服一些挑战，如材料的稳定性、生物相容性和生物降解速度等问题，以进一步提高材料的应用性能和安全性。

生物医用高分子材料及应用Polymericbio-materialsandits-

( 2 ) 低分子药物的高分子化。
低分子药物在体内新陈代谢速度快, 半衰期短, 体内浓度降低快, 从而影响疗效, 故需大剂量频繁进药, 而过高的药剂浓度又会加重副作用, 此外, 低分子药物也缺乏进入人体部位的选择性。将低分子药物与高分子结合的方法有吸附、共聚、嵌段和接枝等。第一个实现高分子化的药物是青霉素
总结
生物技术将是21 世纪最有前途的技术, 生物医用高分子材料将在其中扮演重要角色, 其性能将不断提高, 应用领域也将进一步拓宽。今后的发展趋势将主要体现在以下几个方面 : ( 1 ) 医用可生物降解高分子材料因其具有良好的生物降解性和生物相容性而受到高度重视, 论是作为缓释药物还是作为促进组织生长的骨架材料, 都将得到巨大的发展。
氨酯等。
◆ 人工心脏材料多用聚醚氨酯和硅橡胶等。
◆ 人工肺多用聚四氟乙烯、硅橡胶等材料
◆ 人工肾材料除要求具备良好的血液相容性外, 还要求材
料具有足够的湿态强度、有适宜的超滤渗透性等, 可充当这一使命的材料有乙酸纤维素、铜氨再生纤维素、尼龙、聚砜及聚醚砜等。
为提高人造器官的血液相容性, 现阶段的研究重点是对现有生物材料的表面进行改性和修饰, 其方法有 :
( 2 ) 复制具有人体各部天然组织的物理力学性质和生物学性质的生物医用材料, 达到高分子的生物功能化和生物智能化, 是医用高分子材料发展的重要方向。此外, 用生物技术合成高分子的反应条件更温和、产物的生物降解性能更好, 因而具有诱人的前景。
( 3 ) 人工代用器官在材料本体及表面结构的有序化、复合化方面将取得长足进步, 以达到与生物体相似的结构和功能, 其生物相容性将大大提高。
5 眼科用高分子材料

生物医用高分子材料

第25卷第4期山西化工Vol.25 N o.42005年11月SHAN XI CHEM ICA L INDU ST RYNov.2005收稿日期:2004-12-01作者简介:谭英杰,男,1971年出生,1995年毕业于华北工学院,学士学位,讲师,主要从事高分子材料共混改性研究。

综述与论坛生物医用高分子材料谭英杰, 梁玉蓉(华北工学院分院材料科学系,山西太原 030008)摘要:阐述了生物医用高分子材料的应用研究与发展状况,综述了国内外生物医用高分子材料的分类、特性及研究成果,展望了未来的生物医用高分子材料的发展趋势。

关键词:生物医用高分子材料;发展趋势;综述中图分类号:R 318.08 文献标识码:A 文章编号:1004-7050(2005)04-0017-031 概述生物医用高分子材料指用于生理系统疾病的诊断、治疗、修复或替换生物体组织或器官,增进或恢复其功能的高分子材料。

研究领域涉及材料学、化学、医学、生命科学[1]。

虽已有四十多年的研究历史,但蓬勃发展始于20世纪70年代,随着高分子化学工业的发展,出现了大量的医用新材料和人工装置,如人工心脏瓣膜、人工血管、人工肾用透析膜、心脏起博器以及骨生长诱导剂等。

近十年来,由于生物医学工程、材料科学和生物技术的发展,医用高分子材料及其制品正以其特有的生物相容性、无毒性等优异性能而获得越来越多的医学临床应用。

2 生物医用高分子材料分类生物医用高分子材料主要有天然生物材料和合成高分子材料。

2.1 天然生物材料天然生物材料是指从自然界现有的动、植物体中提取的天然活性高分子,如从各种甲壳类、昆虫类动物体中提取的甲壳质壳聚糖纤维,从海藻植物中提取的海藻酸盐,从桑蚕体内分泌的蚕丝经再生制得的丝素纤维与丝素膜,以及由牛屈肌腱重新组构而成的骨胶原纤维等。

这些纤维都具有很高的生物功能和很好的生物适应性,在保护伤口、加速创面愈合方面具有强大的优势,已引起国内外医务界广泛的关注。

天然高分子材料研究进展

四、结论
四、结论
天然生物医用高分子材料由于其出色的生物相容性和生物活性，在医疗领域具有广泛的应用前景。随着科技的不断进步，相信未来会有更多新型的天然生物医用高分子材料被开发出来，为人类的健康事业做出更大的贡献。
谢谢观看
二、天然高分子外敷材料的种类和应用
二、天然高分子外敷材料的种类和应用
1、壳聚糖：壳聚糖是一种来源于甲壳类动物的外壳的天然高分子，具有良好的生物相容性和抗菌性。它可以用于制作药物载体，促进伤口愈合，防止感染。
二、天然高分子外敷材料的种类和应用
2、纤维素：纤维素是一种常见的天然高分子，具有优良的力学性能和生物相容性。它可以被用作医用敷料，能够吸收伤口的渗出物，促进伤口愈合。
3、医疗器械
3、医疗器械
天然非生物降解高分子材料具有良好的机械性能和化学稳定性，可用于制作医疗器械。例如，纤维素可加工成纤维束、膜材料等，用于制作医疗器械的包装材料、支架材料等。
三、天然生物医用高分子材料的研究进展
三、天然生物医用高分子材料的研究进展
近年来，随着对天然生物医用高分子材料的深入研究，越来越多的新型天然生物医用高分子材料被开发出来。其中，基于蛋白质的纳米粒子已成为药物载体的重要研究方向。这些纳米粒子具有良好的生物相容性和生物活性，同时可以通过化学修饰来改善其药物载体性能。此外，基于甲壳素和壳聚糖的纳米粒子也因其优良的生物相容性和生物活性而备受。这些纳米粒子可以作为药物载体和基因载体，通过控制药物和基因的释放来提高疗效。
五、结论
五、结论
天然高分子外敷材料作为一种绿色、安全的材料，在医疗、环保、能源、信息等多个领域具有广泛的应用前景。随着科技的发展，这些材料的研究和应用也将不断地深化和扩展。未来，我们需要进一步加强对天然高分子外敷材料的改性研究和应用研究，以开发出性能更优、应用更广的材料，为人类的生产和生活提供更多的贡献。

生物医用高分子材料

胶原可以用于制造止血海绵、创伤辅料、人工皮肤、手术缝合线、组织工程基质等。胶原在应用
时必须交联，以控制其物理性质和生物可吸收性。
戊二醛和环氧化合物是常用的交联剂。残留的戊二
醛会引起生理毒性反应，因此必须注意使交联反应
完全。胶原交联以后，酶降解速度显著下降。
6.3.2.2 甲壳素与壳聚糖
甲壳素是由β－（1, 4）－2－乙酰氨基－2－脱氧－D－葡萄糖（N－乙酰－D－葡萄糖胺）组成的线性多糖。昆虫壳皮、虾蟹壳中均含有丰富的甲
Me SiO Ph
Ph SiO Ph
CH3 SiO H
CH2CH2CF3 SiO Me
CH2CH2 SiO Me
CN
聚硅氧烷制备

通过烷基氯硅烷水解缩聚 RnSiXn-1
R: -CH3 , -C6H5, -CH=CH2
X: -Cl, -OCH3, -OCOCH3

环状单体通过阳离子或阴离子引发开环聚合二甲基硅氧烷环状单体开环聚合
二：生物医用高分子的范畴
用于医疗目的：塑料针筒，合成纤维，纱布和绷带。
塑料针筒
纱布
绷带
生物医用材料：药物释放体系，医用粘合剂，固体化酶，隐形眼镜等。
隐形眼镜
固体化酶
三：生物医用高分子的要求
生物稳定性物理和力学稳定性易于加工成型材料易得价格适当便于消毒灭菌
无毒（化学惰性）无热原反应不致癌不致畸不引起过敏反应或干扰机体的免疫机理不破坏邻近组织，不发生表面钙化沉积血液相容性
表面的亲水性及自由能对血液成分的吸附，变性等有密切联系。提高材料表面的亲水性，使表面自由能降低到接近血管内膜的表面自由能值可取得抗血栓性能。具体操作中，可以通过在材料表面接枝亲水性强的化合物来实现。EG：聚环氧乙烷（PEO）。 CH2—CH2 O 环氧乙烷 TURN BACK

功能材料

生物材料1.定义：生物材料，即生物医学材料，指以医疗为目的，用于与组织接触以形成功能的无生命材料。

另有定义：具有天然器官组织的功能或天然器官部分功能的材料。

2.分类：（1）按应用性质分类：抗凝血材料、齿科材料、骨科材料、眼科材料、吸附解毒材料、生物粘合材料、缓释材料、假体材料。

（2）按属性分类：天然生物材料：再生纤维、胶原、透明质酸合成高分子生物材料：硅橡胶、聚氨酯、尼龙、涤纶金属材料：不锈钢、钛及钛合金、钛镍记忆合金无机生物医学材料：碳素材料、生物活性陶瓷、杂化生物医学材料：天然材料与合成材料的杂化复合生物医学材料：用碳纤维增强的塑料、玻璃、陶瓷3.医用金属材料（1）定义：医用金属材料是指一类用作生物材料的金属或合金，又称外科用金属材料。

是一类生物惰性材料，除具有良好的生物力学性能及相关的物理性质之外，还必须具有良好的抗生理腐蚀性、生物相容性、无毒性和简易可行及确切的手术操作技术。

（2）常用医用金属材料：不锈钢、钴基合金、钛基合金、形状记忆合金、贵金属、纯金属钽、铌、铬。

4. 医用高分子材料（1）天然高分子生物材料天然蛋白质材料：胶原蛋白、纤维蛋白天然多糖类材料：纤维素、甲壳素、壳聚糖纤维素：葡萄糖经糖苷键连接而成的甲壳素：属于氨基多糖，是仅有的具明显碱性的天然多糖壳聚糖：甲壳素除去部分乙酰基后的产物（甲壳素的衍生物）（2）合成高分子生物材料硅橡胶、聚氨酯（PU）、环氧树脂、聚氯乙烯（PVC）、聚四氟乙烯（PTFE）、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）5. 其他生物医学材料无极生物医学材料：生物陶瓷、生物玻璃、碳素材料杂化生物材料6. 生物材料的发展趋势：复合型、杂化型、功能型、智能型7. 纳米医学材料生物材料的性能生物功能性、生物相容性1. 生物相容性（1）定义：指生物材料有效和长期在生物体内或体表行使其功能的能力。

用于表征生物材料在生物体内与有机体相互作用的生物学行为（2）分类：血液相容性、组织相容性、力学相容性（3）生物体对生物材料的响应：宿主反应生物学反应：血液反应、免疫反应、组织反应（4）生物体对生物反应的变化：急性全身反应、慢性全身反应、急性局部反应急性局部反应（5）材料在生物体内的响应：材料反应材料反应导致材料结构破坏和性质改变而丧失其功能，分为3方面：金属腐蚀、聚合物降解、磨损。

生物医用天然高分子纤维材料

２８
国，丛鹕｝
２０年第３０８期
２甲壳素及其衍生物纤维材料
甲壳素（ｈｔ）名甲壳质，地球上仅次于植ｃｉｎ又ｉ是物纤维的第二大生物资源，中海洋生物的甲壳素其生成量在１ｔ０以上。甲壳素是生物合成的天然高分子，生物降解，全无毒，有良好的生物相容可安又性且化学性质稳定。甲壳素的主要衍生物是甲壳素脱乙酰基后的产物—— 脱乙酰甲壳素，又名壳聚糖，溶解性大大改善，应用范围更广泛。甲壳素其类纤维是由甲壳素类物质为原料制得的，因此它们也具有上述甲壳素类物质的一些性能，良好的生如物活性、物相容性、生生物可降解性等。甲壳素类纤
可吸收止血材料的一大特点是体内可自行吸收，手术后不用取出，常用于体内微细血管的止血＿。故２］该种材料有多种形式：絮状，绵状，织物等。目海针
维普资讯
高分子纤维材料的发展近况、究成果及在临床上的应用进行了综述，展望了其发展前景。研并关键词：物医用材料；分子；维生高纤
生物医用高分子纤维材料包括合成高分子及天然高分子两大类。天然高分子制成的纤维材料由于具有较好的生物相容性、理活性，可逐步降解，生并在外伤敷料、科手术缝合线、织工程与人工器官外组

生物医学材料重点

生物医学材料：一、我们给生物医用材料明确的定义：对生物系统的疾病进行诊断、治疗、外科修复、理疗康复、替换生物体组织或器官（人工器官），增进或恢复其功能，而对人体组织不会产生不良影响的材料。

生物医用材料本身并不必须是药物，而是通过与生物机体直接结合和相互作用来进行治疗。

另一种说法是：生物医用材料是一种植入躯体活系统内或与活系统相接触而设计的人工材料。

二、生物医用材料的分类：由于生物材料应用广泛，品种很多，所以会有不同角度的分类。

按材料的传统分类法分为：(1)合成高分子材料（如聚氨酯、聚酯、聚乳酸、聚乙醇酸、乳酸乙醇酸共聚物）(2)天然高分子材料（如胶原、丝蛋白、纤维素、壳聚糖）(3)金属与合金材料（如钛及钛合金）(4)无机材料（如生物活性陶瓷、羟基磷灰石）(5)复合材料（如碳纤维／聚合物、玻璃纤维／聚合物）按材料的医用功能分为：(1)血液相容性材料用于人工血管、人工心脏、血浆分离膜、血液灌流用的吸附剂、细胞培养基材。

因为与血液接触，所以不可以引起血栓、不可以与血液发生相互作用。

主要包括聚氨酯／聚二甲基硅氧烷、聚苯乙烯／聚甲基丙烯酸羟乙酯、含聚氧乙烯醚的聚合物、肝素化材料、尿酶固定化材料、骨胶原材料等。

(2)软组织相容性材料如果用作与组织非结合性的材料，必须对周围组织无刺激、无毒副作用，如软性隐形眼镜片；如果用作与组织结合性的材料，要求材料与周围组织有一定粘结性、不产生毒副反应，主要用于人工皮肤、人工气管、人工食道、人工输尿管、软组织修补材料。

这样的材料有聚硅氧烷、聚酯、聚氨基酸、聚甲基丙烯酸羟乙酯、改性甲壳素。

(3)硬组织相容性材料硬组织生物材料主要用于生物机体的关节、牙齿及其他骨组织。

包括生物陶瓷、生物玻璃、钛及合金、碳纤维、聚乙烯等。

(4)生物降解材料生物降解材料在生物机体中，在体液环境中，不断降解，或者被机体吸收，或者排出体外，植入的材料被新生组织取代。

可以用于可吸收缝合线、药物载体、愈合材料、粘合剂、组织缺损用修复材料。

天然高分子材料有哪些

天然高分子材料有哪些
天然高分子材料是指来源于自然界的、具有高分子结构的材料，它们具有生物
相容性、可降解性、生物活性等特点，因此在医药、食品、化妆品、环保等领域得到广泛应用。

下面我们将介绍一些常见的天然高分子材料。

首先，天然高分子材料中最常见的就是纤维素。

纤维素是植物细胞壁的主要成分，具有良好的生物相容性和生物降解性，因此被广泛应用于医药和食品包装材料中。

纤维素还可以通过化学改性得到乙酰纤维素、硝化纤维素等衍生物，用于制备纤维素膜、纤维素纤维等材料。

其次，壳聚糖也是一种常见的天然高分子材料。

壳聚糖是从甲壳类动物的外壳
中提取得到的多糖类物质，具有良好的生物相容性和生物降解性，被广泛应用于医药领域的药物缓释、伤口敷料、骨修复材料等方面。

除此之外，胶原蛋白也是一种重要的天然高分子材料。

胶原蛋白是人体皮肤、
骨骼、关节软骨等组织的主要成分，具有良好的生物相容性和生物活性，因此被广泛应用于医学美容、医用缝线、软骨修复材料等方面。

此外，天然高分子材料中还包括明胶、藻酸盐、天然橡胶等材料，它们都具有
良好的生物相容性和生物降解性，被广泛应用于医药、食品、化妆品等领域。

总的来说，天然高分子材料具有很多优良的性能，如生物相容性、生物降解性、生物活性等，因此在医药、食品、化妆品等领域具有广阔的应用前景。

随着技术的不断进步，相信天然高分子材料在未来会有更广泛的应用。

医用高分子材料基础知识

医用高分子材料基础知识一、医用高分子材料的分类合成高分子材料：合成高分子材料是指通过化学反应合成的材料，常见的有聚合物类和聚合物复合材料。

聚合物类包括聚丙烯、聚乙烯、聚酯等，聚合物复合材料则是指在聚合物基础上加入其他物质，如纤维素纤维增强聚合物复合材料。

天然高分子材料：天然高分子材料是指存在于自然界中的高分子材料，常见的有蛋白质、多糖、天然橡胶等。

例如胶原蛋白是人体内最主要的组织结构蛋白，常用于制备生物材料。

二、医用高分子材料的特性1.生物相容性：医用高分子材料必须具有良好的生物相容性，不会引起机体的排斥反应和免疫反应。

2.可加工性：医用高分子材料具有良好的加工性能，可以通过注塑、挤出、吹塑、热压等工艺制备成各种形状和尺寸的产品。

3.生物降解性：一些医用高分子材料具有生物降解性，可以在体内被生物酶或细胞降解，从而减少二次手术。

4.力学性能：医用高分子材料需要满足不同应用领域的力学性能要求，如抗拉强度、伸长率、弹性模量等。

5.导电性：一些医用高分子材料需要具备导电性能，可以用于制作生物传感器和电刺激设备等。

三、医用高分子材料的应用领域1.医疗器械：医用高分子材料广泛应用于医疗器械的制造，如导管、输液管、手术器械等。

2.医用敷料：医用高分子材料可以制备成不同形状和尺寸的敷料，对于伤口的修复和保护具有重要作用。

3.组织工程与再生医学：医用高分子材料可以用于组织工程的材料支架和载体，也可以与干细胞结合用于组织再生医学。

4.药物缓释系统：医用高分子材料可以用于制备药物缓释系统，控制药物的释放速率和时间，提高药物的疗效和稳定性。

5.人工器官：医用高分子材料可以用于制作人工心脏瓣膜、血液透析器、人工血管等人工器官。

总之，医用高分子材料在医学领域中具有广泛的应用前景，具备良好的生物相容性、可加工性、生物降解性、力学性能和导电性能等特性。

随着技术的不断发展，医用高分子材料将为医学诊疗和治疗带来更多创新和进步。

功能性高分子材料科学-医用高分子及生物吸收性高分子材料

3 对医用高分子材料的基本要求
3.1 化学隋性，不会因与体液接触而发生反应人体环境对高分子材料主要有以下一些影响： 1)体液引起聚合物的降解、交联和相变化； 2)体内的自由基引起材料的氧化降解反应； 3)生物酶引起的聚合物分解反应； 4)在体液作用下材料中添加剂的溶出； 5)血液、体液中的类脂质、类固醇及脂肪等物
功能高分子材料
医用高分子材料
1 发展简史
公元前3500年，埃及人用棉花纤维、马鬃缝合伤口 1936年发明了有机玻璃，制作假牙和补牙 1943年，赛璐珞薄膜开始用于血液透析
1 发展简史
1949年，美国发表医用高分子文章中，第一次介绍了利用PMMA作为人的头盖骨、关节和股骨，利用聚酰胺纤维作为手术缝合线 50年代，有机硅聚合物被用于医学领域，使人工器官的应用范围大大扩大，包括器官替代和整容等许多方面
4 高分子材料的生物相容性
4.1 高分子材料的组织相容性 4.1.1高分子材料植入对组织反应的影响
材料中可渗出的化学成分：如残留单体、杂质、低聚物、添加剂等降解或代谢产物材料本身的结构和性质：如微相结构、亲水性、疏水性、电荷等，植入材料的几何形状也可能引起组织反应
4 高分子材料的生物相容性
4 高分子材料的生物相容性
例如，聚氨酯和聚氯乙烯中可能存在的残余单体有较强的毒性，渗出后会引起人体严重的炎症反应。而硅橡胶、聚丙烯、聚四氟乙烯等高分子的毒性渗出物通常较少，植入人体后表现的炎症反应较轻。
如果渗出物的持续渗出时间较长，则可能发展成慢性炎症反应。如某些被人体分解吸收较慢的生物吸收性高分子材料容易引起慢性无菌性炎症。
4 高分子材料的生物相容性
（3）材料物理形态等因素对组织反应的影响高分子材料的物理形态如大小、形状、孔度、

生物医学高分子材料汇总

[( CH2 CO O CH2 CO O )P ...( CH CO CH 3
聚-对-二氧杂环已酮（PDS）
O
CH CO O )]P CH3
[CH2 CH2 O CH2 CO O ]P
有几种已工业化生产的聚合物，虽不是专门为生物医学应用而生产，但通过用专门的技术进行加工后也可以制成供生物医学方面应用的纤维、细丝、微孔材料和管状材料。
我国的甲壳质资源极其丰富，而且曾是研究开发甲壳质制品较早的国家之一。早在1958年，就对甲壳质的性能及生产进行过研究，并用于纺织染整上作上浆剂。进入20世纪80年代后期，甲壳质资源的开发利用引起了一些科研院所的重视，并开始了在医疗和保健等领域的研究与开发。
3.甲壳质及壳聚糖的生物活性

（3）农业领域

-----作植物种子处理剂
6．甲壳素类纤维的制备技术
1) 甲壳素类纤维纺丝原液的制备
以壳聚糖为原料时，多选用5%以下的醋酸水溶液作为溶剂。
甲壳素纺丝原液的制备多采用溶解性能优异的有机溶剂,加适当的氯化锂助溶。
2) 甲壳素类纤维的成型
制备甲壳素类纤维可采用干法纺丝、湿法纺丝和干-湿法纺丝等不同的成型工艺。
3．生物降解吸收性
指材料在活体环境中可发生速度能控制的降解，并能被活体在一定时间内自行吸收代谢或排泄。
按照在生物体内降解方式可分为水解型和酶解型两种。
（三）具备效果显示功能
具有显示其医用效果的功能，即生物功能性。
1.可检查、诊断疾病
2．可辅助治疗疾病如注射器、缝合线和手套等手术用品材料
1.严格控制用于合成医用高分子材料的原料的纯度，不能代入有害杂质，重金属含量不能超标。

医用高分子材料范文

医用高分子材料范文医用高分子材料是指应用在医学领域的高分子材料。

随着科技的不断进步和医疗技术的快速发展，医用高分子材料的种类和应用范围不断扩大，已成为医疗器械和医疗设备的重要组成部分。

本文将介绍医用高分子材料的种类、特点和应用。

首先，医用高分子材料可以分为天然高分子材料和合成高分子材料两大类。

天然高分子材料包括天然橡胶、天然纤维素、胶原蛋白等。

天然高分子材料具有良好的生物相容性和生物可降解性，因此广泛应用于外科手术缝合线、心脏瓣膜、人工血管等领域。

然而，天然高分子材料的力学性能较差，容易疲劳破裂，限制了其在一些领域的应用。

合成高分子材料主要包括聚乙烯、聚丙烯、聚乳酸、聚酯等。

这些材料具有较好的力学性能和化学稳定性，可以通过化学合成来控制其物理性能和化学性质，满足不同医疗器械和医疗设备的要求。

例如，聚乳酸可以制备成可降解的缝合线，聚乙烯可以制备成人工关节、人工骨头等。

其次，医用高分子材料具有许多特点。

首先，医用高分子材料具有良好的生物相容性。

这意味着它们可以与生物体的组织和细胞相容，不会引起明显的免疫反应和毒性反应。

这是医用高分子材料能够被广泛应用于人体的重要原因之一其次，医用高分子材料具有可调控的物理性能和化学性质。

通过改变材料的组成、结构和加工工艺，可以调节医用高分子材料的机械性能、表面性质、降解速率等，以满足不同医疗需求。

再次，医用高分子材料具有较好的加工性能和可塑性。

它们可以通过注塑、挤出、模压等加工工艺制备成各种形状的医疗器械和医疗设备，例如导尿管、人工心脏瓣膜等。

同时，医用高分子材料还可以通过热成型、薄膜法等加工工艺制备成薄膜、纤维等形式，应用于创伤敷料、医用纤维材料等领域。

最后，医用高分子材料具有良好的生物可降解性。

它们在体内能够逐渐分解为低分子物质，最终通过代谢排出体外，不会对人体造成负面影响。

这种特性使得医用高分子材料在内外科手术、组织工程和药物缓释等领域得到了广泛应用。

最后，医用高分子材料在医疗领域有广泛的应用。

天然生物医用高分子材料的研究进展

天然生物医用高分子材料的研究进展一、本文概述Overview of this article随着科学技术的快速发展，生物医用高分子材料作为一种重要的生物材料，其在医疗领域的应用越来越广泛。

这些材料以其独特的生物相容性、可降解性和良好的机械性能等特点，被广泛应用于药物载体、组织工程、生物传感器、医疗器械等多个方面。

本文旨在全面综述天然生物医用高分子材料的研究进展，包括其来源、性质、制备方法、应用领域以及面临的挑战和未来的发展趋势。

With the rapid development of science and technology, biomedical polymer materials, as an important type of biomaterial, are increasingly widely used in the medical field. These materials are widely used in drug carriers, tissue engineering, biosensors, medical devices, and other fields due to their unique biocompatibility, biodegradability, and good mechanical properties. This article aims to comprehensively review the research progress of natural biomedical polymer materials, including their sources, properties, preparationmethods, application fields, challenges and future development trends.我们将首先介绍天然生物医用高分子材料的来源和分类，包括天然多糖、天然蛋白质、天然橡胶等。

生物医用高分子材料的应用与发展

生物医用高分子材料的应用与发展生物材料也称为生物医学材料,是指以医疗为目的,用于与生物组织接触以形成功能的无生命的材料。

主要包括生物医用高分子材料、生物医用陶瓷材料、生物医用金属材料和生物医用复合材料等。

研究领域涉及材料学、化学、医学、生命科学，生物医用高分子材料是一门介于现代医学和高分子科学之间的新兴学科。

它涉及到物理学、化学、生物化学、病理学、血液学等多种边缘学科。

目前医用高分子材料的应用已遍及整个医学领域(如:人工器官、外科修复、理疗康复、诊断治疗等)。

由于医用高分子材料可以通过组成和结构的控制而使材料具有不同的物理和化学性质,以满足不同的需求,耐生物老化,作为长期植入材料具有良好的生物稳定性和物理、机械性能,易加工成型,原料易得,便于消毒灭菌,因此受到人们普遍关注,已成为生物材料中用途最广、用量最大的品种,近年来发展需求量增长十分迅速。

医用高分子材料的研究目前仍然处于经验和半经验阶段,还没有能够建立在分子设计的基础上,以材料的结构与性能关系,材料的化学组成、表面性质和生命体组织的相容性之间的关系为依据来研究开发新材料。

目前全世界应用的有90多个品种,西方国家消耗的医用高分子材料每年以10%~20%的速度增长。

随着人民生活水平的提高和对生命质量的追求,我国对医用高分子材料的需求也会不断增加。

1 医用高分子材料的特点及基本条件医用高分子材料需长期与人体体表、血液、体液接触,有的甚至要求永久性植入体内。

因此,这类材料必须具有优良的生物体替代性(力学性能、功能性)和生物相容性。

a·生物功能性:因各种医用高分子材料的用途而异,如:作为缓释药物时,药物的缓释性能就是其生物功能性。

b·生物相容性:医用高分子材料的生物相容性包括2个方面:一是材料反应,主要包括材料在生物环境中被腐蚀、吸收、降解、磨损和失效等;二是宿主反应,包括局部和全身反应,如炎症、细胞毒性、凝血、过敏、致畸和免疫反应等。