生物医学材料重点
常用的生物医学材料
无机材料
羟基磷灰石支架
钛牙种植体
在骨组织工程中用于促进骨再生， 替代病变或损伤的骨组织。
用于牙科种植手术，替代丢失的 牙齿。
陶瓷牙冠
具有优异的生物相容性和美观度， 适用于牙齿修复。
无纺布材料
1 透气性
无纺布可以通过微孔让空气和水分通过，有利于创伤敷料的呼吸。
2 吸湿性
无纺布能迅速吸收液体，使湿敷料保持干燥。
生物降解聚合物，用于制作缝合线和骨修复材料。
2
聚氨酯（PU）
具有良好的弹性和耐久性，被用于心脏支架和血管修复。
3
聚乙烯醇（PVA）
可溶于水的材料，常用于眼药水和凝胶质量控制。
天然聚合物材料
明胶 海藻酸钠 壳聚糖
用于软骨修复和细胞培养基。 在药物缓释系统中应用广泛。 可作为生物黏合剂和药物输送平台。
可吸收骨移植物
用于骨损伤修复和重建，随着时 间的推移逐渐被人体吸收。
金属材料
不锈钢
在医疗器械和手术工具中广 泛使用，具有良好的耐腐蚀 性和强度。
钛合金
由于其低密度和良好的生物 相容性，被用于制造人工关 节和牙科植入物。
银
具有抗菌性能，在创面敷料 和抗菌产品中常被使用。
合成聚合物材料
Байду номын сангаас
1
聚乳酸（PLA）
常用的生物医学材料
生物医学材料是在医学领域应用广泛的材料，主要包括生物降解性材料、金 属材料、合成聚合物材料、天然聚合物材料、无机材料、无纺布材料和面板 材料。
生物降解性材料
可吸收支架
一种用于血管内成形术的医疗器 械，能够最终在人体内被吸收， 避免了长期使用金属支架的副作 用。
可降解缝线
常用的生物医学材料
常用的生物医学材料生物医学材料是指应用于医学领域的各种材料，包括生物材料、医用材料以及药物材料等。
这些材料的选择和使用对于医学领域的发展和进步有着至关重要的作用。
本文将介绍一些常用的生物医学材料。
一、生物材料生物材料是指可以与生物体相互作用的天然或人工材料。
生物材料的使用已经广泛应用于医学领域，如心脏起搏器、人工关节、血管支架、牙齿修复和移植等，使得生命质量得到了显著提高。
1. 骨代用材料骨代用材料主要用于骨折治疗、骨缺损修复和骨肿瘤切除等影响骨组织完整性和功能的疾病。
目前常见的骨代用材料包括天然骨、合成高分子材料、生物玻璃和金属材料等。
其中，生物活性材料是一种可以与生命体相互作用的材料，例如在人体内能够促进骨组织再生的生物玻璃。
2. 高分子材料高分子材料是一种由碳、氢、氮、氧等元素构成的天然或人工材料，具有优良的生物相容性、生物降解性和可调控性。
在医学领域中，高分子材料被广泛应用于制备医用导管、人工心脏瓣膜、膜过滤器、人工血管和药物缓释材料等。
3. 物理治疗材料物理治疗材料指的是可以应用于物理治疗的各种材料，例如红外线、紫外线、高频电疗、低频电疗、超声波、磁导航等。
这些材料可以用于促进伤口愈合和组织修复、改善血液循环、缓解疼痛等。
二、医用材料医用材料是指用于直接治疗、医疗或诊断的各种材料。
医用材料不仅具有一定的生物相容性和生物安全性，还需要具有明确的性能指标和使用规范。
1. 医用耗材医用耗材是指医疗机构、医生和病人在医学实践中所需的一次性使用的材料和设备，包括注射器、输液器、静脉导管、手套、口罩等。
医用耗材的生产、销售和使用需遵守国家相关标准和法律法规。
2. 植入材料植入材料是指可以植入人体的各种生物材料和医用材料，如心脏起搏器、人工耳蜗、隐形眼镜、外科缝合线等。
植入材料的生产和使用需遵守严格的质量管理和规范化要求，确保材料质量和使用安全性。
3. 医用影像材料医用影像材料是指用于医疗影像检查、诊断和治疗的各种材料，如X线片、CT、MRI、超声波等。
西北工业大学 生物医用材料考试重点内容
（3113）《生物医用材料》
考试内容：
一、总论
生物医学材料的发展及其研究对象；生物医学材料与天然生物材料的区别；生物医学材料的分类与功能；生物医用材料的发展前沿。
二、生物医用高分子材料
生物医用高分子材料的来源与分类：天然医用高分子材料、合成医用高分子材料、医用高分子复合材料；医用高分子材料的一般应用：整形材料与组织修复材料，治疗用材料，检测与诊断用材料；医用高分子材料的性能、结构及与生物体的相互作用：生物医用材料的组织相容性、血液相容性，生物医用的表面处理及提高生物医用材料相容性的方法；生物医用材料的生物安全性评价方法。
三、生物陶瓷材料
生物陶瓷材料的分类：生物惰性陶瓷的组成、结构与性能特点，生物活性陶瓷的结构特点及其在骨修复中的应用；生物陶瓷在药物体系中的应用；生物陶瓷材料的表面改性与活化处理。
四、聚合物组织工程材料
组织工程的原理与技术；组织工程用生物材料分类与特点，组织工程支架的制备方法；骨组织工程用支架材料，骨生物诱导矿化材料；组织工程中的微胶囊技术；支架材料微观结构对细胞行为的影响；组织工程用组织诱导材料。
参考书目：
1．高长有，马列主编，《医用高分子材料》，化学工业出版社，2006。
2．赵长生主编，《生物医用高分子材料》，化学工业出版社，2009。
3．顾忠传等编著，《组织诱导性生物材料国际发展动态》，科学出版社，2010。
4．(美)拉特纳编著，《生物材料科学》(医用材料导论第2版影印版)，清华大学出版社，2006。
生物医用材料的应用领域
生物医用材料的应用领域随着生物医学科学的不断发展，生物医用材料在医学领域的应用日益广泛。
生物医用材料是指用于修复、替代或增强人体组织或器官功能的材料。
它们可以用于医疗器械、医用制品、药物传递系统等领域，为疾病治疗和健康管理提供重要支持。
生物医用材料的应用领域非常广泛，包括骨科、心血管、神经科学、皮肤科、牙科等多个专业领域。
下面将重点介绍其中几个应用领域：1. 骨科：生物医用材料在骨科领域的应用非常重要。
骨科材料可以用于骨折修复、骨缺损修复和人工关节等方面。
例如，钛合金和生物陶瓷可以用于制造人工关节，具有良好的生物相容性和机械性能，可以有效恢复关节功能。
2. 心血管：心血管疾病是当今社会的重要健康问题，生物医用材料在心血管领域的应用具有重要意义。
心脏支架、心脏瓣膜和血管修复材料等都是生物医用材料的应用范围。
例如，生物陶瓷和聚合物材料可以用于制造心脏支架，帮助疏通堵塞的血管，恢复心脏功能。
3. 神经科学：神经系统疾病是影响人类健康的重要问题，生物医用材料在神经科学领域的应用也受到了广泛关注。
生物医用材料可以用于神经再生、神经修复和神经电刺激等方面。
例如，生物可降解聚合物支架可以用于神经再生，促进受损神经的生长和修复。
4. 皮肤科：皮肤是人体最大的器官，也是最容易受到损伤的器官之一。
生物医用材料在皮肤科领域的应用可以用于创伤修复、烧伤治疗和皮肤再生等方面。
例如，生物活性因子和生物支架可以用于促进创伤愈合和皮肤再生，加速伤口愈合过程。
5. 牙科：牙齿是人体消化系统的一部分，也是人体美观的重要组成部分。
生物医用材料在牙科领域的应用可以用于牙齿修复、牙齿种植和牙周病治疗等方面。
例如，陶瓷材料可以用于制造牙齿修复材料，具有良好的生物相容性和美观性，可以恢复牙齿的功能和外观。
除了上述应用领域，生物医用材料还可以应用于组织工程、药物传递系统、人工器官等方面。
生物医用材料的应用将医学和材料科学相结合，为人类健康做出了重要贡献。
生物材料医学知识点
生物材料医学知识点生物材料在医学领域中扮演着重要的角色，它们为医学治疗提供了各种各样的机会和解决方案。
本文将介绍生物材料医学的几个重要知识点。
1. 生物材料的定义和分类生物材料是指可以与生物体相容并且应用于医学上的材料。
根据其来源和特性，生物材料可以分为天然生物材料和人工生物材料。
天然生物材料包括骨骼、软骨、皮肤等，而人工生物材料则是通过人工合成的，如金属、陶瓷和聚合物等。
2. 生物材料的应用生物材料在医学领域中的应用非常广泛，包括人工器官、组织工程、药物传递系统等。
例如，生物材料可以用于制造人工关节，帮助患者恢复关节功能；它们也可以用于修复受损的组织，如心脏瓣膜、骨骼和神经组织；此外，生物材料还可以用于控制药物的释放，从而提高药物疗效。
3. 生物材料与生物体的相容性生物材料与生物体的相容性是生物材料设计和应用的重要考虑因素。
相容性取决于多个因素，包括生物材料的化学组成、物理特性以及与生物体的相互作用。
一些生物材料具有良好的相容性，可以在生物体中长期存在而不引起副反应，而另一些材料则可能引发排斥反应或慢性炎症。
4. 生物材料的力学特性生物材料的力学特性对其在医学上的应用至关重要。
例如，人工关节需要具有足够的刚度和强度，能够承受身体运动的力量。
另一方面，组织工程材料需要具有一定的柔韧性和可塑性，以便能够模仿天然组织的力学性能。
通过调整生物材料的制备工艺和组分，可以实现不同的力学性能。
5. 生物材料的表面特性生物材料的表面特性对其与生物体的相互作用和性能有重要影响。
例如，良好的表面润湿性可以促进生物材料与周围组织的结合，有利于植入物的长期稳定性。
此外，生物材料的表面特性还可以通过改变其表面形貌、化学性质和表面修饰来实现，以实现特定的生物学功能和应用。
6. 生物材料的可降解性一些医学应用需要生物材料在完成其功能后能够被生物体分解和排出。
可降解性生物材料可以避免植入物长期存在的一些潜在风险，如慢性炎症和感染。
常用的生物医学材料
生 物 传 感 器
生物传感器利用生物功能性物质的分子识别功能，有选 择的检测反应物质并把各种变化转换成可测信号。高分 子刺激响应材料多制成膜，膜孔的闭张状态可由环境因 素所控制，或是高分子链的构型、构象，理化特性会对 刺激因素发生变化
常用的生物医学材料
本节介绍几种常用的生物医学金属材料、 无机生物医学材料、高分子生物医学材料，以 及最近受到人们普遍关注的、有望制造出具有 高生理功能的人工器官的杂化生物医学材料。
本节介绍几种常用的生物医学金属材料、无机 生物医学材料、高分子生物医学材料，以及最近受到 人们普遍关注的、有望制造出具有高生理功能的人工 器官的杂化生物医学材料。
一、生物医学金属材料
金属材料是生物医学 材料中应用最早的。由金 属具有较高的强度和韧性， 适用于修复或换人体的硬 组织，早在一百多年前人 们就已用贵金属镶牙。随 着抗腐蚀性强的不锈钢、 弹性模量程骨组织接近铜 铁合金，以及记忆合金材 料、复合材料等新型生物 医学金属材料的不断出现， 其应用范围也在扩大。
3.与细胞的杂化
人工材料与细胞的杂化最早用于人工血管的伪内膜法。杂化 细胞材料还可用于生物传感器，还可制造生物人工器官。
人工血管
人工仿真耳
人工髋关节
END
常用的抗凝措施是：材料表面的肝素化、亲水化、负电荷化、 化学惰性化和生物活性化：也有采取假内膜或培育一层内皮细胞的 技术措施的。对高分子材料进行分子设计改性也望可取得较好的血 液相容性。
2.药用高分子材料
高分子化合物主要的三个方面 （1）作为控制释放药物的载体。 （2）作为药物使用。 （3）作为药物制剂的辅助材料。 特别是采用智能高分子材料，可使药物释放体系 （DDS）智能化。此体系的特点是药物是否需要可由药剂 本身判断，它可感知疾病引起的化学物质及物理量变化的 信号，药剂能对信号响应并自主地控制药物的释放。
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。
常用的生物医学材料
常用的生物医学材料生物医学材料是指能够在生物体内发挥一定功能的材料，用于医学领域的诊断、治疗、修复等方面。
它们可以被分为生物组织工程材料、生物传感材料、生物医学传导材料和生物医学涂层材料等几类。
下面将介绍一些常用的生物医学材料。
1.生物组织工程材料生物组织工程材料是指能够用于修复和替代组织和器官的材料。
常用的生物组织工程材料包括生物陶瓷、生物金属、生物降解材料和生物高分子材料等。
生物陶瓷主要用于骨修复和牙齿修复，如氧化锆陶瓷和羟基磷灰石陶瓷等。
生物金属主要用于骨修复，如钛合金和不锈钢等。
生物降解材料能够在体内逐渐降解，如可降解植入物和可降解缝线等。
生物高分子材料如胶原蛋白和明胶等主要用于组织修复和再生。
2.生物传感材料生物传感材料用于检测、监测和测量生物体内的生理参数和生物活性分子。
常用的生物传感材料包括生物传感纳米材料、生物传感膜材料和生物传感纤维材料等。
生物传感纳米材料如量子点和金纳米颗粒等，具有高灵敏度和选择性，可用于生物分子的检测和成像。
生物传感膜材料如生物生物膜、聚合物膜和多层膜等，用于传感信号的转换和传递。
生物传感纤维材料如碳纳米纤维和纳米纤维素纤维等，可用于制备传感器和生物相容性的织物。
3.生物医学传导材料生物医学传导材料用于调控生物体内的电信号和磁信号，广泛应用于心脑血管疾病的诊断和治疗。
常用的生物医学传导材料包括生物活性玻尿酸、生物医用硅胶和生物医用磁性材料等。
生物活性玻尿酸作为一种生物多聚物，具有良好的生物相容性和生物活性，用于心脑血管介入治疗和修复。
生物医用硅胶和生物医用磁性材料则用于制备生物医学传感器和生物医学成像剂。
4.生物医学涂层材料生物医学涂层材料用于在医疗器械表面形成一层保护层，提高器械表面的性能和生物相容性。
常用的生物医学涂层材料包括微纳米结构涂层材料、生物活性涂层材料和防生物污垢涂层材料等。
微纳米结构涂层材料如纳米钛合金涂层和纳米金属涂层等，可以提高器械表面的生物相容性和抗菌性。
生物医用药用材料
（C）一般报道的整体HAP的断裂韧性在 0.7MPa · 1/2左右，人体骨的断裂韧性在2-10 m （2）羟基磷灰石的成型与 1/2之间。 MPa · m
（1）HAP的粉体制备工艺 烧结工艺
（3）HAP系复合材料目前 已达到的性能 （4）HAP系复合材料的应 用
HAP基复合材料主要应用在颌面骨、牙槽脊、 听小骨等非承重材料以及一些骨缺损的修复等方 面，而在承重材料方面尚没有应用。
发展
公元前2500年在中国及埃及人的墓穴中已
发现有假手、假耳等人工假体，我国隋唐 时代就有了补牙用的银膏。 金银铂 不锈钢 纯钛的骨钉、骨板 Ti-Ni形状记忆合金
目前国外有数以百万计的人靠人工器官维持着生 命。仅在美国，每年约有100万人接受人工器官的 植入手术。其中，人工心脏瓣膜3.5万人，人工血 管18万人；人工髋骨12.5万人；人工膝盖605万人； 人工肾5万人。 每年以20%—30%的速度递增。1980年世界销售 额达200亿美元，1990年增加到500亿美元。
金属纤维+生物活性玻璃 HA+PE
注：G—生物活性玻璃 HA—羟基磷灰石 P—金云母 W—硅灰石 PE—聚乙烯 A—磷灰石
生物材料的国内外研究现状
主要是指利用骨的压电效应能刺激骨 惰性生物陶瓷是指一类在生物环 随着生物陶瓷材料研究的深入 活性生物陶瓷是一类在生理环境中可 折愈合的特点，人们试图利用压电陶瓷与 境中能保持稳定，不发生或仅发生微 和越来越多医学问题的出现，对生 通过其表面发生的生物化学反应与生 生物活性陶瓷复合，在进行骨置换的同时， 弱化学反应的生物医学材料。主要包 物陶瓷材料提出了更高的要求。原 体组织形成化学键性结合的材料。其 利用生物体自身运动对置换体产生的压电 括氧化铝、氧化锆等陶瓷以及医用碳 先的生物陶瓷材料无论是生物惰性 发展始于1969年Hench等人首次发现 该类材料是将天然有机物 效应来刺激骨损伤部位的早期硬组织生长。 素材料。这类材料的发展期在上世纪 的还是生物活性的，强调的是材料 Na2 （如骨胶原、纤维蛋白以及骨 70年代以前。它们结构都比较稳定， 另外，将铁氧体与生物活性陶瓷复合，填 -CaO-SiO2-P2O5系统中的玻璃45S5 在生物体内的组织力学环境和生化 具有生物活性。目前主要包括羟基磷 形成因子等）和无机生物材料 充在因骨肿瘤而产生的骨缺损部位，利用 分子中的键力较强，而且都具有较高 环境的适应性，而现在组织电学适 灰石、磷酸三钙、石膏等可降解吸收 复合，以改善材料的力学性能 外加交变磁场，充填物因磁滞损耗而产生 的强度、耐磨性及化学稳定性。现在 应性和能参与生物体物质、能量交 陶瓷。它们在生理环境中可被逐渐的 和手术的可操作性，并能发挥 局部发热，杀死癌细胞，又不影响周围正 换的功能已成为生物材料应具备的 它们在临床上得到了广泛的应用[5-7]。 降解吸收，并随之为新生组织替代， 天然有机物的促进人体硬组织 常组织，也是研究方向之一。现在，功能 条件。因此，又提出了功能活性生 活性生物陶瓷的研究还处于探索阶段，临 物材料的概念[2]。 1.2.1生长的特性。 从而达到修复或替换被损坏组织的目 惰性生物陶瓷 的。 （1）模拟人体 床应用鲜有报道，但其发展应用前景是很 硬组织成分和 光明的。 结构的生物陶 生物陶瓷 1.2.2 活性生物陶瓷 瓷材料
生物材料的种类及其在医学中的应用
生物材料的种类及其在医学中的应用随着计算机技术和各种新材料的发展，人类的医疗水平也在不断提升。
其中，生物材料的应用越来越广泛，其中包括人造骨骼、组织工程材料和生物医用材料等。
本文将探讨生物材料的种类及其在医学中的应用。
一、生物陶瓷材料生物陶瓷材料广泛应用于人体中，因其为人体提供了合适的表面、生物相容性和生长环境。
其适用于人造骨骼、牙科修复和人工关节。
生物陶瓷的种类包括氧化铝、钛酸锆、磷酸钙和羟基磷灰石等。
生物陶瓷具有良好的生物活性，可促进新骨组织生长。
此外，它们的耐磨性和化学稳定性也很高，使得它们能够承受复杂的力学负荷和各种环境的化学反应。
举例来说，氧化铝作为生物陶瓷，可用于人造髋关节和牙科修复。
由于其硬度高，可以承受较大的负荷。
与此同时，其表面组织活性可促进新骨的生长，从而使得新骨组织和陶瓷之间形成良好的结合。
二、生物高分子材料生物高分子材料常用于组织工程、药物传递和医疗用途。
主要组成成分是蛋白质、多糖和脂质。
此外，还包括纤维蛋白、胶原蛋白和明胶等材料。
生物高分子材料的应用范围广泛，涉及心血管、神经、肌肉和皮肤等多个方面。
生物高分子材料具有天然和人工两种来源。
例如，明胶材料通常从动物骨骼、鱼类皮肤、海绵和软体动物中提取。
组织工程领域是生物高分子材料最广泛应用领域之一。
药物传递方面，生物高分子材料广泛用于缓解药物释放，并提高其生物利用度。
在生产过程中，还可通过改变材料的物化属性，调控药物生物可用性。
三、金属和合金生物医用金属材料主要是钛和其合金，应用于人造关节、体内矫形器和牙科修复。
冷轧钛和其合金、不锈钢和镍钛合金是常用的金属材料。
钛和其合金具有优异的抗腐蚀性、生物相容性和生物与力学稳定性。
与其他金属材料相比，其比重更轻、更容易成形和可加工性强，能够回收再利用。
钛及其合金在人造关节中广泛应用，广泛为医生、患者和康复人员所接受。
例如，人工切膝关节及人造髋关节等医疗设备，均采用钛及其合金材料。
四、生物降解材料生物降解材料可被人体代谢掉，因此具有甚至是最安全的医疗设备。
常用的生物医学材料
常用的生物医学材料
一、人体器官：人体器官是由一系列具有特定功能的细胞、组织、器
官和器官系统组成的，主要包括大脑、肝脏、肺、心脏、肾脏、胃、胆囊、胰腺等。
二、血液组织：血液组织是由血液细胞、血小板和血清蛋白等组成，
在维持人体凝血系统功能、参与免疫反应、转运氧气和食物物质等方面起
着重要作用。
三、微生物：微生物是细微的有机物，它们占据了地球上所有生物的
有机体，并且可以在生物工程、农林科学中发挥重要作用。
四、细胞：细胞是生物体组成的最小单位，是研究生命科学的基本单位。
它的功能与结构密切相关，一般由细胞膜、质膜、细胞质和细胞核等
组成。
五、分子：分子是生物体的结构和功能单位，以水分子、糖分子、脂
肪分子、蛋白分子、核酸分子等组成。
它们参与构成生物体的各种酶、蛋
白质、脂质等，并参与各种生命活动。
六、抗体：抗体是由免疫系统产生的蛋白质，可识别和结合外来物质。
通过抗体可以有效抵御外来物质，保护人体免受病原体侵害。
七、激素：激素是由内分泌系统产生的一群荷尔蒙，它是人体内分泌
调节系统的核心，调节人体各种生理活动，如消化、泌尿、新陈代谢等。
八、细菌：细菌是具有特定形态特征的微生物。
第四讲生物医学材料
18
第二节 金属生物医学材料
不锈钢
依其显微组织的特点可分为:奥氏体不锈 钢、铁素体不锈钢、马氏体不锈钢、沉 淀硬化不锈钢等类型
※ 耐蚀性随含碳量的降低和含
铁素体和马氏体 不锈钢主要成分 是Fe、Cr、C
铬量的增加而提高； ※ 提高含碳量，形成马氏体组 织，有利于提高硬度； ※ 目前主要用于医疗器械。
不产生吸水膨润、软化变质； 自身不变化。
14
第一节 生物医学材料的用途、基本特性及分类
生物医学材料基本要求--力学性能
足够的静态强度，如抗弯、抗压、拉
伸、剪切等；
具有适当的弹性模量和硬度； 耐疲劳、摩擦、磨损、有润滑性能。
15
第一节 生物医学材料的用途、基本特性及分类
生物医学材料基本要求--其它要求 良好的空隙度，体液及软硬组织易于
生物降解吸收性：材料在活体环境中可发生速度能控制
的降解，并能在一定时间内自行吸收代谢或排泄。这类材 料用于只需要暂时存在体内最终应降解消失的医疗中，吸 收型缝合线，药物缓释基材料，人造血浆等。
13
第一节 生物医学材料的用途、基本特性及分类
生物医学材料基本要求--化学稳定性 耐体液侵蚀，不产生有害降解产物；
11
第一节 生物医学材料的用途、基本特性及分类
生物医学材料基本要求
化学稳定性
生物相容 性
力学条件
其它要求
12
第一节 生物医学材料的用途、基本特性及分 类
生物医学材料基本要求 --生物相容性
血液相容性：无溶血、凝血反应等
组织相容性：对人体无毒、无刺激、无致畸、致敏、致
突变或致癌作用；在体内不被排斥，无炎症，无坏死，无 慢性感染，种植体不致引起周围组织产生局部或全身性反 应，最好能与骨形成化学结合，具有生物活性；
生物医学工程导论之生物材料
4. 生物医用复合材料
生物医用复合材料是由二种或二种以上不 同材料复合而成的。
按基材分为：高分子基、陶瓷基、金属基 等生物医用复合材料。
按增强体形态和性质分为纤维增强、颗粒 增强、生物活性物质充填生物医用复合材料。
按材料植入体内后引起的组织与材料反应 分为：生物惰性、生物活性和可吸收性生物医 用复合材料。
医用不锈钢在骨外科和齿科中应用较多。
(2) 钴基合金
钴基合金人体内一般保持钝化状态，与不锈
钢比较，钴基合金钝化膜更稳定，耐蚀性更好。 在所有医用金属材料中，其耐磨性最好，适合于 制造体内承载苛刻的长期植入件。
在整形外科中，用于制造人工髋关节、膝关
节以及接骨板、骨钉、关节扣钉和骨针等。在心 脏外科中，用于制造人工心脏瓣膜等。
Ti-Ni记忆合金血管支架
2. 生物医用高分子
按应用对象和材料物理性能分为软组织材料、 硬组织材料和生物降解材料。其可满足人体组织器 官的部分要求，因而在医学上受到广泛重视。目前 已有数十种高分子材料适用于人体的植入材料。
▪ 软组织材料：故主要用作为软组织材料，特别 是人
工脏器的膜和管材。聚乙烯膜、聚四氟乙烯膜、硅橡胶膜
右为具有活性涂层的钛合计人工齿示意图
Fig. Schematic diagram of the screwshaped artificial tooth.
五、生物医用材料性能评价
1. 生物材料机械性能评价
测试标准
ASTM（the American Society for Testing and Materials） 例如：拉伸强度测试标准
金属 ASTM E8 橡胶 ASTM D412 刚性塑料 ASTM D638
1、医用金属作为受力期间，在人体内 服役，其受力状态及其复杂，如人工关节， 每年要承受约3.6×106次、且数倍于人体重 量的载荷冲击和磨损。
第八章 生物医学材料简介
– 宿主反应：即材料对活体系统的作用，包括局部和全身反应，如 炎症、细胞毒性、凝血、过敏、致癌、畸形和免疫反应等．其结 果可能导致机体中毒及机体对材料的排斥．
• 生物医学材料应满足以下基本条件： （一）生物相容性 • 对人体无毒、无刺激、无致畸、致敏、致突变或致癌作用；
• 生物相容性好，在体内不被排斥，无炎症，无慢性感染，种 植体不致引起周围组织产生局部或全身性反应，最好能与骨 形成化学结合，具有生物活性；
第八章
•
生物医学材料简介
生物医学材料是用于与生命系统接触和发生相互作用的，并能对其 细胞、组织和器官进行诊断治疗、替换修复或诱导再生的一类天然 或人工合成的特殊功能材料，亦称生物材料.
一．生物医学材料的用途
– 替代损伤的器官或组织，如：人造心脏瓣膜、假牙、人工血管等； – 改善或恢复器官功能，如：隐型眼睛、心脏起搏器等； – 用于治疗过程，如：介入性治疗血管内支架、用于血液透析的薄膜、药 物载体与控释材料等．
二．对生物医学材料的基本要求 • 由于生物材料与生物系统直接接合，除应满足各种生物功能等理化 性质要求外，生物医用材料都必须具备生物学性能，这是生物医用 材料区别于其它功能材料的最重要特征．
1
•
生物材料植入机体后，与机体组织相互作用产生两种反应： – 材料反应：即活体系统对材料的作用，包括生物环境对材料的腐 蚀、降解、磨损和性质退化，甚至破坏．
6
六. 生物医用高分子材料
• 生物医用高分子材料: 指用于生物体或治疗过程的高分子材料.
• 生物医用高分子包括: 天然高分子材料和人工合成高分子材料.合成 高分子材料又可分为:可生物降解高分子材料和非生物降解高分子材 料. • 生物医用高分子材料的种类繁多,性能多样，应用范围十分广泛: 它 可用于硬组织、软组织的修复；可用作人工器官及各种治疗用的器材. • 特点: 生物医用高分子材料的强度与硬度较低, 不发生生理腐蚀, 易 于成型. 但易于发生老化, 可能会因体液或血液中的多种离子、蛋白 质和酶的作用而导致聚合物断链、降解. • 用于药物释放的高分子材料: 水凝胶、生物降解聚合物、脂质体等. • 用于人工器官和植入体的高分子材料: 赛璐珞(肝脏),硅橡胶(肺、 心脏), 聚甲基丙稀酸甲酯(角膜、关节、骨), 聚四氟乙稀(气管、喉 头)等等.
常用的生物医学材料3篇
常用的生物医学材料生物医学材料是医学领域中应用非常广泛的一类材料，具有生物相容性、生物降解性等优异的性能，可用于医学器械、生物工程、组织工程、药物传递等领域。
本文将介绍常用的生物医学材料，以及它们的应用。
一、天然高分子材料天然高分子材料是一种来源广泛、成本相对较低的生物医学材料，主要包括胶原蛋白、海藻酸钠、明胶、蛋白质多糖等。
这些材料具有良好的生物相容性、生物可降解性和生物活性等优良特性，可被广泛应用于生物医学领域。
1. 胶原蛋白胶原蛋白是一种天然的蛋白质，与人体的组织相容性极好，被广泛应用于生物材料领域。
它具有良好的生物可降解性、表面生物亲和性、机械性能等性质，可用于制备生物材料、生物织构、组织工程、药物控释等领域。
例如，胶原蛋白可以制备成为薄膜、胶原棒、胶原丝等形态用于各类生物医学领域。
2. 海藻酸钠海藻酸钠是一种从海藻提取的天然高分子多糖，具有良好的生物相容性和生物可降解性。
它具有多种生物活性，例如抗炎、抗肿瘤、生物黏附等特性，可被广泛应用于药物控释、创伤修复、组织工程等领域。
在组织工程方面，海藻酸钠可用于制备各种三维支架型组织工程模板，用于手术修复或重建人体失去的组织器官。
3. 明胶明胶是一种从动物骨骼中提取的天然胶体，具有优异的生物相容性和生物可降解性。
它可被制备成为各种形状的生物工程材料，例如人工骨、人工软骨、人工皮肤等。
它还可以用于药物控释，例如可以制备成为药片或胶囊，实现药物的缓释。
二、合成高分子材料合成高分子材料是一种通过化学反应或物理变化合成而成的材料，包括聚乳酸、聚丙烯酸、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺等。
这些材料具有着广泛的应用，如药物控释、组织工程、生物成像等领域。
1. 聚乳酸聚乳酸是一种生物降解性高分子材料，广泛应用于组织工程、药物传递等方面。
它具有良好的生物可降解性和生物相容性，可以在体内迅速分解，因此不会对人体产生不良反应。
聚乳酸的应用非常广泛，例如可以制备成为人工骨、人工软骨、人工血管等，还可以用于药物缓释。
生物医学工程中的生物材料资料
生物医学工程中的生物材料资料生物医学工程是将工程学的原理和方法应用于生物医学领域的综合性学科。
在生物医学工程的研究和实践中，生物材料起着至关重要的作用。
本文将讨论生物医学工程中常用的生物材料及其应用。
一、金属材料金属材料是最常见的生物材料之一，因其具有良好的机械性能和生物相容性而广泛应用于医学领域。
常见的金属材料包括不锈钢、钛合金和铂合金等。
这些金属材料常用于制作人工关节、牙科修复材料等，其高强度和耐腐蚀性能能够满足长期应力和环境要求。
二、聚合物材料聚合物材料是生物医学工程中应用最广泛的生物材料之一。
聚合物材料具有良好的生物相容性，可以通过调整其化学结构和物理性能来满足不同的应用需求。
例如，聚乳酸（PLA）和聚乙烯醇（PVA）常用于制作生物可降解的缝合线和支架材料。
三、生物陶瓷材料生物陶瓷材料具有优异的生物相容性和生物活性，广泛应用于骨修复和牙科领域。
氧化铝陶瓷和钙磷陶瓷是最常见的生物陶瓷材料。
氧化铝陶瓷常用于制作人工关节和牙科修复材料，而钙磷陶瓷则用于骨缺损修复和人工骨替代材料。
四、复合材料复合材料是由两种或以上材料组成的材料体系，具有优异的物理性能和生物相容性。
生物医学工程中常用的复合材料包括纳米复合材料和纤维增强复合材料。
纳米复合材料具有较大的比表面积和改善的力学性能，可应用于药物控释和组织工程等领域。
纤维增强复合材料则常用于骨缺损修复和人工韧带等领域。
五、生物透明材料生物透明材料是一类具有良好透明性和生物相容性的材料，广泛应用于眼科和皮肤修复等领域。
聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）是最常用的生物透明材料之一，常用于制作人工晶体和角膜修复材料。
六、生物活性材料生物活性材料具有促进组织再生和修复的特性，常用于骨缺损修复和组织工程等领域。
羟基磷灰石（HA）和骨蛋白等生物活性材料能够与周围组织发生化学反应，促进骨细胞的生长和骨再生。
综上所述，生物材料在生物医学工程中扮演着重要的角色。
金属材料、聚合物材料、生物陶瓷材料、复合材料、生物透明材料和生物活性材料等不同类型的生物材料为我们提供了多种选择，用于制作医学器械、仿生材料和组织修复等应用。
高分子材料在生物医学领域的应用研究
高分子材料在生物医学领域的应用研究引言高分子材料是一类由聚合物构成的材料，具有广泛的应用领域。
在生物医学领域，高分子材料正发挥着重要的作用。
本文将重点探讨高分子材料在生物医学领域的应用研究，并按照材料的不同类别进行划分。
一、生物可降解高分子材料生物可降解高分子材料是指能够自然降解并被生物体代谢排出体外的材料。
这种材料在生物医学领域具有重要的应用潜力。
例如，聚乳酸和聚羟基酸等生物可降解高分子材料可用于制造缝合线、修复组织或器官，因其良好的生物相容性和可降解性能，可以减少二次手术和组织反应。
二、生物仿生材料生物仿生材料是指模仿生物体的结构和功能设计的一类材料。
在生物医学领域，生物仿生材料的应用非常广泛。
例如，聚脲酯和聚乙烯醇等材料可用于制造人工血管，具有良好的生物相容性和柔软度，能够模拟真实血管的形态和功能，对心脑血管疾病的治疗具有重要意义。
三、生物传感材料生物传感材料是指能够检测和传递生物体内外信息的一类材料。
在生物医学领域，生物传感材料的应用也是非常重要的。
例如，聚丙烯酸和聚乙烯吡咯烷酮等材料可用于制造生物传感器，可以检测血糖、血压、体温等生理指标，并实时传递给医生和患者，提供准确的实时监测和诊断。
四、生物组织工程材料生物组织工程材料是指能够促进组织修复和再生的一类材料。
在生物医学领域，生物组织工程材料的应用非常广泛。
例如，聚合甲基丙烯酸甲酯和聚对苯二甲酸酯等材料可用于制造人工骨骼和软骨，能够促进骨骼和软骨的再生和修复，对于骨折和关节疾病的治疗具有重要作用。
五、生物控释材料生物控释材料是指能够控制药物释放速率的材料。
在生物医学领域，生物控释材料的应用非常重要。
例如，聚乳酸-羟基乙酸聚合物和胶原蛋白等材料可用于制造药物控释微球，能够持续释放药物，提高药物的效果和降低副作用，对于治疗肿瘤和炎症等疾病具有重要意义。
结论高分子材料在生物医学领域的应用研究具有广阔的前景。
生物可降解材料、生物仿生材料、生物传感材料、生物组织工程材料和生物控释材料等不同类型的高分子材料在生物医学领域发挥着重要的作用。
生物医学工程中的材料与器件技术
生物医学工程中的材料与器件技术生物医学工程是一门交叉学科，涵盖了医学、工程学和生物学等领域。
在这个领域中，材料和器件技术是非常重要的组成部分，这些技术在医疗保健领域有着广泛的应用。
在本文中，我将探讨生物医学工程中的材料和器件技术。
一、材料技术在生物医学工程中，材料技术对于医疗器械的设计和生产非常重要。
生物医学工程材料种类繁多，包括金属、陶瓷、高分子材料、生物材料等等。
这些材料在医疗器械中的应用具有很高的安全性和适应性。
1. 金属材料金属材料在生物医学工程中的应用范围很广，主要用于制造骨科植入物和人工关节等。
例如，不锈钢、钛合金等金属材料在制造人工关节时被广泛应用。
这些材料具有优异的机械性能和生物相容性，可以承受大量的重力负载和耐久性测试。
2. 高分子材料高分子材料是一种具有丰富多样性的材料，广泛应用于生物医学工程中。
例如，聚乳酸和聚己内酯等材料可以被用于制造缝合线、人工角膜和植入物等。
这些材料具有优异的生物相容性和降解性能，可以避免对身体造成伤害。
3. 生物材料生物材料是从生物体内提取的天然材料。
它们在生物医学工程中的应用非常广泛，包括制造人工器官、修复组织、再生医学等。
例如，胶原蛋白可以被用于制造组织修复膜、皮肤替代材料、软骨再生材料等。
这些材料适应性强，不会引起排异反应。
二、器件技术生物医学工程中的器件技术是以传感器技术、成像技术和植入式器械等为代表的各种技术手段，它们在医疗保健领域有着广泛的应用。
1. 传感器技术传感器技术在生物医学工程中被广泛应用于医疗监测和治疗中。
例如，著名的血糖监测器就是一种传感器技术，可以监测人体内血糖水平的变化。
2. 成像技术成像技术是生物医学工程中的一个重要领域。
它通过对人体进行无创或微创检查，像医生提供了清晰的影像。
例如，X射线、CT、MRI等都是成像技术。
3. 植入式器械植入式器械是生物医学工程中的一种独特技术。
它可以在人体内彻底固定和植入，用于治疗各种疾病。
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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。
包括多肽、聚氨基酸、聚酯、聚乳酸、甲壳素、骨胶原／明胶等高分子材料，以及β-磷酸三钙可降解生物陶瓷。
(5)高分子药物
高分子药物是一类本身具有药理活性的高分子化合物，可以从生物机体组织中提取，也司以通过人工合成、基因重组等技术，获得天然生物高分子的类似物，如多肽、多糖类免疫增强刑、胰岛素、人工合成疫苗等，用于治疗糖尿病、心血管病、癌症以及炎症等疾病。
三、生物医用复合材料的种类
1、陶瓷基生物医用复合材料
陶瓷基复合材料是以陶瓷、玻璃或玻璃陶瓷基体，通过引入颗粒、晶片、晶须、纤维等增强体材料或者生物活性材料而获得的一类复合材料。
虽然生物陶瓷基复合材料没有多少品种达到临床应用阶段，但它已成为生物陶瓷研究中最为活跃的领域，其研究主要集中于生物材料的活性、骨结合性、材料增强等方面。
例如：Al2O3、ZrO2等生物惰性材料自70年代初就开始了临床应用研究，但它与生物硬组织的结合为一种机械的锁合。
因此，以高强度氧化物陶瓷生物惰性材料为基材，掺入少量生物活性材料，可以使材料在氧化物陶瓷优良力学性能的基础上增加一定的生物活性和骨结合能力。
2、高分子基生物医用复合材料
研究表明几乎所有的生物体组织都是由两种或两种以上的材料所构成的，人体骨骼和牙齿就是由天然有机高分子构成的连续相和弥散的羟基磷灰石晶粒复合而成。
生物无机与高分子复合材料的出现和发展，为人工器官和人工修复材料、骨填充材料开发与应用奠定了坚实的基础。
生物陶瓷增强聚合物复合材料于1981年由Bonfield提出，目前的研究对象主要有：用HA、AW玻璃陶瓷（磷灰石-硅灰石生物活性玻璃陶瓷，成分参见生物医用材料导论p235）、生物玻璃等增强高密度聚乙烯(HDPE)、聚乳酸等高分子化合物。
例如HDPE-HA复合材料随HA掺量的增加，其密度也增加，弹性模量可从1GPa提高到9GPa，但材料从柔性向脆性转变，其断裂形变可从大于90%下降至3%，因此可通过控制HA的含量调整和改变复合材料的性能。
HA增强HDPE复合材料的最佳抗拉强度可达22～26MPa、断裂韧性达2.9±0.3MPa m1/2。
由于该复合材料的弹性模量处于骨杨氏模量范围之内，具有极好的力学相容性，并且具有引导新骨形成的功能。
例如AW玻璃陶瓷（磷灰石-硅灰石生物活性玻璃陶瓷）和生物玻璃增强HDPE复合材料具有与HA增强HDPE复合材料相似的力学性能和生物学性能，复合材料在37℃的SBF溶液(一种模拟体液)中体外实验研究表明，在其表面可形成磷灰石层，通过控制和调整AW玻璃陶瓷和生物玻璃的含量，使其满足不同临床应用的需求。
3、金属基生物医用复合材料
作为生物医用材料，金属材料占有极其重要的地位，它具有较好的综合力学性能和优良的加工性能，是国内外较早作为人体硬组织修复和植入的一类材料，但金属材料与机体的亲和性、生物相容性较差，在体液中存在材料腐蚀、渗出离子等问题。
因此，除进一步优化材料的整体性能外，必须通过表面涂层、离子注入等技术进行表面处理。
自国外1931年发表生物氧化物涂层以来，涂层的技术和种类已得到不断的丰富和发展，但材料与骨之间的结合性能以及涂层与基体之间的界面结合性能仍是目前金属基复合材料的研究重点。
生物活性陶瓷能与骨形成直接的骨键合：早在70年代Hench就提出以金属材料为基体，表面涂覆生物活性陶瓷，使其既具有金属材料的优良力学性能，又具有生物活性陶瓷的表面生物活性特征。
将生物活性陶瓷、生物玻璃和生物玻璃陶瓷用等离子喷涂到钛合金表面，生物玻璃涂层能与骨组织发生化学结合，结合界面处含有明显的Ca、P成分过渡区，用这种方法制备的钛合金人工骨、人工齿根已成功地应用于临床。
采用离子注入法，在金属材料表面注入C、N、B等元素，也可以有效地提高金属人工骨和人工齿根的腐蚀和耐磨性，同时，生物相容性也有了较大的改善。
四、人工心瓣膜
瓣膜相当于单向阀门，人的心脏中有四个心瓣膜，保证血液向一个方向流动。
在这四个心瓣膜中，左心室的两个瓣膜容易失效，其中又以主动脉瓣最易失效。
这类病例可以通过置换人工心瓣膜继续生存。
目前，临床上使用机械型和生物型两种人工心瓣，各有特点和适应症。
机械式瓣膜的特点：
（1）使用寿命长，适合年轻的患者使用；
（2）尽管瓣膜涂层有较好的血液相容性，但是瓣膜的抗凝血能力仍然低，患者需要长期服用抗凝血药物以抵抗表面凝血。
生物瓣膜的特点和适应症：
(1) 生物瓣膜使用寿命较短，血液回流比机械瓣大；
(2) 相对来讲，生物瓣膜抗凝血性能优于机械瓣，因此适合于年老的患者，或不能长期服用抗凝血药物的患者。
机械式瓣膜和生物瓣膜的特点是如何形成的呢？是因为制作材料不同。
机械式瓣膜材料选用金属钛、聚合物、碳纤维等制作，表面有涂层，比如各向同性热解碳涂层，以改善血液相容性，坚固结实寿命长，尽管瓣膜涂层有较好的血液相容性，但是瓣膜的抗凝血能力仍然偏低，患者需要长期服用抗凝血药物以抵抗表面凝血，老年人肝肾等器官老化，无法承受药物负荷。
生物瓣膜用猪或牛心包，采用生物固定技术，经交联处理后制得。
固定交联剂一般采用戊二醛。
因此存在戊二醛渗出的毒性问题和寿命短问题，优点是生物相容性优于机械式瓣膜的涂层，不用服抗凝血药物，适合于老年人。
生物瓣膜质量的关键是交联，目前临床用的生物瓣膜大多是经戊二醛交联制备的，20世纪60年代末开始用于临床。
戊二醛通过直接交联胶原纤维中的赖氨酸和精氨酸等碱性氨基酸残基使胶原纤维发生交联。
戊二醛交联的瓣膜因残余的戊二醛缓慢释放有一定的毒性。
近年来，在交联剂的开发上出现新的进展。
如：2001年T.J.Koob等发现从杂酚油灌木(Larrea divaricata)中分离提取出来的一种二元酚，3，4-二羟基愈创木酸（NDGA），是一种优良的胶原蛋白交联剂。
用NDGA交联的胶原纤维拉伸强度和弹性模量比用戊二醛交联的分别高出50%和20%。
NDGA无毒性，使用它交联的心瓣膜具有优良的生物相容性。
机械式瓣膜需要进一步开发优良涂层，生物瓣膜需要更好的交联剂，第三个方向就是用组织工程制备心脏瓣膜（参见组织工程相关内容）。