医用高分子材料论文
医用高分子材料论文
医用高分子材料论文医用高分子材料是指用于医疗器械、医药包装、医用卫生材料等方面的高分子材料。
随着医疗技术的不断发展和人们对健康的重视,医用高分子材料的应用范围和需求量也在不断增加。
本文将从医用高分子材料的特点、应用领域和发展趋势等方面进行论述。
首先,医用高分子材料具有良好的生物相容性和生物降解性。
在医疗器械和医用卫生材料方面,高分子材料需要与人体组织接触,因此其生物相容性是至关重要的。
良好的生物相容性可以减少对人体的刺激和损害,有利于医疗器械的安全使用。
同时,一些医用高分子材料还具有生物降解性,可以在一定时间内被人体代谢和吸收,避免二次手术带来的伤害,因此在医疗器械和医用卫生材料中有着广泛的应用前景。
其次,医用高分子材料在医药包装领域也有着重要的应用。
医药包装需要具备良好的密封性、保鲜性和防渗透性,以保护药品的质量和安全。
高分子材料由于其优异的物理和化学性能,可以满足医药包装的各项要求,同时还可以实现包装材料的轻量化和环保化,符合现代医药包装的发展趋势。
另外,医用高分子材料还在医疗器械和医用卫生材料中发挥着重要作用。
例如,医用高分子材料可以用于制备手术缝线、人工关节、医用胶水等医疗器械产品,同时也可以制备口罩、手套、敷料等医用卫生材料,为医疗行业提供必要的支持。
随着医疗技术的不断进步和人们对健康的不断追求,医用高分子材料的应用领域和需求量将会不断扩大。
未来,随着生物医学工程、纳米医学、智能医疗等领域的发展,医用高分子材料将会迎来更广阔的发展空间和应用前景。
综上所述,医用高分子材料在医疗器械、医药包装、医用卫生材料等方面具有重要的应用价值,其特点和应用领域决定了其在医疗行业中的不可替代地位。
随着医疗技术的不断发展和人们对健康的不断关注,医用高分子材料必将迎来更加广阔的发展前景。
药用高分子材料学论文
药用高分子材料学--- 水凝胶与药物制剂摘要:水凝胶(hydrophilic gel;hydrogel )是亲水性聚合物的三维网状结构,能够吸收大量水分或生理液体而呈现凝胶状态。
水凝胶的网状结构决定了其溶胀性、黏附性和生物相容性等性质。
以水凝胶为基质的缓释控释剂型得到深入的研究。
很多药物均可作为水凝胶给药系统的模型药物,水凝胶在现代药剂学中可作为许多制剂的载体,具有广泛的应用前景。
关键词:水凝胶;结构;性质;应用Medical polymer materials science-water gel and drug preparationXuHuiMin(Jia ngsu uni versity, college of medici ne, pharmaceutical 1002 3100902040) Abstract: water gel (hydrophilic gel; hydrogel) is a hydrophilic polymer 3 d mesh structure, can absorb a large nu mber of moisture or physiological liquid and prese nt state of gel. Water gel mesh structure determ ines its swelli ng resista nee, adhesi on capability, biocompatibility and other properties. Water gel as the matrix of slow-release con trolled release dosage form further research. Many medicatio ns can be used as water gel give medic ine system model drug, water gel in the moder n pharmacy in as many preparation of carrier, has a broad prospect of application. Keywords: water gel; Structure; Properties; applicati on1. 水凝胶分类水凝胶根据分类系统的不同有多种分类方法,如按照其侧基的性质可分为中性或离子型水凝胶;按照其制备方法可分为均聚物或共聚物网状结构水凝胶;按照水凝胶网格的物理结构又可分为无定形结构、半晶质结构、氢键键合结构、超分子结构和水状胶体聚集体等;按照水凝胶对外界刺激的应答情况可分为传统的水凝胶和环境敏感性水凝胶[2]。
医用高分子材料 论文
题目:医用高分子材料学院:材料科学与工程班级:高分子材料与工程指导老师:李玉峰学号:2009016069姓名:* * *起讫日期:2011.11.26 ——2011.12.51医用高分子材料摘要:随着高分子材料在社会的各个领域的广泛应用,尤其是在航天工程、医学等领域的应用。
功能高分子材料一般指具有传递、转换或贮存物质、能量和信息作用的高分子及其复合材料,或具体地指在原有力学性能的基础上,还具有化学反应活性、光敏性、导电性、催化性、生物相容性、药理性、选择分离性、能量转换性、磁性等功能的高分子及其复合材料。
医用高分子材料是用以制造人体内脏、体外器官、药物剂型及医疗器械的聚合物材料。
对医用高分子材料的目前需求作了简要分析,介绍了医用高分子材料的主要类别、用途及其特殊要求,并浅谈了医用高分子材料的发展及展望。
关键词:医用高分子材料人工人体器官对人类健康的促进相容性前言:现代医学的发展,对材料的性能提出了复杂而严格的多功能要求,这是大多数金属材料和无机材料难以满足的;而合成高分子材料与生物体(天然高分子)有着极其相似的化学结构,化学结构的相似性决定了它们在性能上能够彼此接近从而可能用聚合物制作人工器官,作为人体器官的替代物。
另外,除人工器官用材料之外,医药用高分子材料、临床检查诊断和治疗用高分子材料的开发研究也在积极地展开,它们被统称为医用高分子材料。
医用高分子材料是一类令人瞩目的功能高分子材料,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、医学、病理学等多种边缘学科。
医用高分子材料是生物材料的重要组成部分。
医用高分子材料是一类可对有机体组织进行修复、替代与再生,具有特殊功能作用的新型高技术合成高分子材料,是科学技术中的一个正在发展的新领域,不仅技术含量和经济价值高,而且对人类的健康生活和社会发展具有极其重大意义,它已渗入到医学和生命科学的各个部门并应用于临床的诊断与治疗。
生物医用高分子材料论文
医用功能材料及应用学院化工学院扌旨导老师___ 乔红斌______专业班级高091班学生姓名张如心学号099034030医用功能材料及应用摘要:了解生物医用功能高分子材料近年来的应用研究及发展状况,综述国内外生物医用高分子材料的分类、特性及研究成果,展望对未来的生物医用高分子材料的发展趋势,通过介绍医用高分子材料在人工脏器、药剂及医疗器械方面的应用,以及我国近年来的研究情况和存在的问题 , 形成对生物医用功能高分子的认识和其重要性的认识。
关键词:功能高分子材料生物医用高分子材料。
前言:现代医学的发展,对材料的性能提出了复杂而严格的多功能要求,这是大多数金属材料和无机材料难以满足的,而合成高分子材料与生物体(天然高分子)有着极其相似的化学结构,化学结构的相似决定了它们在性能上能够彼此接近从而可能用聚合物制作人工器官,作为人体器官的替代物。
另外,除人工器官用材料之外,医药用高分子材料、临床检查诊断和治疗用高分子材料的开发研究也在积极地展开,它们被统称为医用高分子材料。
1. 生物医用功能高分子生物医用功能高分子材料主要以医疗为目的,用于与组织接触以形成功能的无生命材料。
其被广泛地用来取代或恢复那些受创伤或退化的组织或器官的功能,从而达到治疗的目的。
主要包括医用高分子材料(以修复、替代为主)、药用高分子材料(以药理疗效为主)。
生物医用高分子材料融合了高分子化学和物理、高分子材料工艺学、药理学、病理学、解剖学和临床医学等方面的知识, 还涉及许多工程学问题。
由于其与人体的组织和器官接触,因此,医用高分子材料必须满足如下的基本要求:①在化学上是惰性的,会因为与体液接触而发生反应;② 对人体组织不会引起炎症或异物反应;③不会致癌;④具有良好的血液相容性,不会在材料表面凝血;⑤长期植入体内,不会减小机械强度;⑥能经受必要的清洁消毒措施而不产生变形;⑦易于加工成需要的复杂形状。
2. 医用高分子材料发展的4个阶段第 1 阶段:时间大约是7 千年前至19 世纪中叶,是被动地使用天然高分子材料阶段。
可降解生物医用高分子材料的特征与优势-高分子材料论文-化学论文
可降解生物医用高分子材料的特征与优势-高分子材料论文-化学论文——文章均为WORD文档,下载后可直接编辑使用亦可打印——摘要:医疗废弃物的处理问题, 一直困扰着医护人员, 虽然于2003年6月发布了《医疗废物管理条例》, 但仅限于单纯的处理医疗废弃物的问题。
高分子材料科技的发展, 已经将其应用到生活的方方面面, 随着医疗废弃物处理的各种问题凸现, 势必会形成可降解生物医用高分子材料并大面积应用在医用材料包装、医疗用品废弃物、一次性医疗用品上。
本文从作者的角度出发, 结合已有的知识结构, 大胆探索可降解生物高分子材料在医疗行业的应用及其前景。
关键词:可降解; 生物材料; 高分子材料; 医用材料; 医疗废物;Abstract:Medical waste disposal has been bothering medical staff. Although the State Council issued the Regulations on Medical Waste Management in June 2003, it is limited to the simple disposal of medical waste. With the development of polymer materials technology, it has been applied to all aspects of life. With various problems in medical waste disposal, degradable biomedical polymer materials will be inevitably and widely used in medical material packaging, medical waste and disposable medical supplies. From the authors point of view, combined with the existing knowledge structure, this paper boldly explores the application and prospect of biodegradable biopolymer materials in the medical industry.Keyword:degradable; biological materials; polymer materials; medical materials; medical waste;医疗废弃物的处理问题, 一直困扰着医学界。
生物医用高分子材料论文
生物医用高分子材料1 生物医用高分子材料概述科技关爱健康,医用高分子材料的应运而生是医疗技术发展史卜的一次飞越。
高分子材料充分体现了人类智慧,是上 1 世纪人类科学枝术的重要科技进步成果之一,在二战前后得到了迅速发展;到上世纪末,光是塑料在体积上就明显超过了钢铁。
所谓高分子一般是指由许重复单元共价连接而成的、分子量很大的一类大分子,相关材料也称为聚合物,往往具有粘弹性。
主要大品种合成聚合物材料有塑料、橡胶、合成纤维3 大类,还有涂料、粘结剂等。
医用高分子材料属于一种特殊的功能高分子材料,通常用于对生物体进行诊断、治疗、以及替换或修复、合成或再生损伤组织和器官。
简单地说,医用高分子材料学,是介于现代医学和高分子科学之间,并且涉及到物理、化学、生物学、医学等的一门交叉学科。
目前,医用高分子材料的发展可谓异军突起,医用高分子材料的应用如雨后春笋遍及整个医学领域,其用量也在持续稳定地增长。
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。
虽已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。
生物医用材料最基本的要求是它必须与生物系统直接结合,生物医用材料都必须具备生物学性能,即生物相容性,这是生物医用材料区别于其它功能材料的最重要的特征,并且要求这种材料不会因与生物系统直接结合而降低其效能与使用寿命。
生物医用材料与活体系统的相互作用表面在两个方面:一是材料反应,即活体系统对材料的作用,包括生物环境对材料的腐蚀、磨损和性质退化、甚至破坏。
医用高分子材料的研究和应用
医用高分子材料的研究和应用摘要:随着医疗技术的发展,医用高分子材料发挥着越来越重要的作用。
医用高分子材料包含多种类型,可以满足多种医疗需求。
本文旨在介绍医用高分子材料的研究和应用,包括其典型的材料、应用领域及最新进展,并介绍未来可能实现的研究目标。
通过本文,读者可以更加深入地了解医用高分子材料的研究和应用,从而更好地发挥它们在医疗领域的优势。
IntroductionWith the development of medical technology, medical polymers materials are playing an increasingly important role. Medical polymers materials contain various types, which can meet different medical needs. The purpose of this paper is to introduce the research and application of medical polymers materials, including its typical materials, application fields and latest progress, as well as the research objectives that may be realized in the future. Through this paper, readers can have a deeper understanding of the research and application of medical polymers materials, so as to better exert their advantages in the medical field.Medical polymers materialsMedical polymers materials can be divided into two main categories: biodegradable and non-degradable polymers. Biodegradable polymers are polymers that can be naturallydegraded in the body after serving their purpose, and can be used in medical applications such as tissue engineering, drug delivery and implantable devices. In contrast, non-degradable polymers are often used in permanent implantable devices such as artificial hip joints and are not degraded in the body.ApplicationsMedical polymers materials can be used in a variety of medical applications. For example, biodegradable polymers can be used to create new tissue and organs for tissue engineering. They can also be used as drug delivery systems to release drugs into the body. Non-degradable polymers are often used inartificial hip joints, artificial organ valves and other implantable medical devices.Latest progressIn recent years, researchers have made great progress in the study of medical polymers materials. For example, biodegradable polymers have been developed to deliver drugs more effectively, to create tissue and organ scaffolds, and to improve tissue repair. Non-degradable polymers have been developed to improve the performance and durability of implantable medical devices.Future researchConclusionIn conclusion, medical polymers materials are playing an increasingly important role in medical applications, and researchers have made great progress in this field in recent years. In the future, research will continue to focus on further improving the performance of medical devices and developing new materials for tissue engineering and drug delivery.。
药用高分子材料论文
药用高分子材料论文药用高分子材料是一种具有广泛应用前景的新型材料,它在药物传递、医疗器械、组织工程等领域都有着重要的应用。
本文将从药用高分子材料的定义、特点、应用及发展前景等方面进行探讨。
首先,药用高分子材料是一类在医药领域中应用广泛的材料,它具有多种形态和结构,包括天然高分子材料和合成高分子材料。
天然高分子材料如明胶、壳聚糖等,而合成高分子材料如聚乳酸、聚己内酯等。
这些材料具有较好的生物相容性和可降解性,能够在人体内被分解和吸收,不会对人体造成损害。
其次,药用高分子材料具有多种特点,包括生物相容性、可降解性、可调控性和多样性。
生物相容性是指材料与生物体相容的能力,可降解性是指材料在生物体内能够被降解和代谢,不会对生物体造成损害。
可调控性是指材料的性能和结构可以通过合成方法和工艺条件进行调控,而多样性则是指材料可以根据不同的需求进行设计和制备,具有很大的灵活性。
药用高分子材料在药物传递、医疗器械和组织工程等领域有着重要的应用。
在药物传递方面,药用高分子材料可以作为药物的载体,能够提高药物的稳定性和生物利用度,减少药物的毒副作用。
在医疗器械方面,药用高分子材料可以用于制备各种医疗器械,如缝合线、人工关节、支架等,具有良好的生物相容性和可降解性。
在组织工程方面,药用高分子材料可以用于细胞培养支架的制备,可以提供细胞生长的支撑和生长环境,有助于组织再生和修复。
最后,药用高分子材料具有广阔的发展前景。
随着生物医学领域的不断发展和进步,对于药用高分子材料的需求也在不断增加。
未来,药用高分子材料将更加注重其在药物传递、医疗器械和组织工程等方面的应用,同时也将更加注重其在材料性能和结构上的调控和设计,以满足不同领域的需求。
综上所述,药用高分子材料具有广泛的应用前景和发展潜力,它将在生物医学领域中发挥越来越重要的作用。
相信随着科学技术的不断进步,药用高分子材料将会在医学领域中发挥更大的作用,为人类的健康事业做出更大的贡献。
医用高分子材料1
医用高分子材料的发展与现代医学和人的健康摘要:随着人民生活水平的提高和现代医学的发展,医用高分子材料日益重要,有广泛的用途,在医疗费用中的比重也十分突出.本论文概述了医用高分子材料的特殊要求与用途类别,介绍了用于体内可降解合成高分子材料的研发进展. 关键词:材料高分子医学键康引言材料是人类划分时代的标志.高分子材料是充分体现人类智慧的材料,是上一世纪人类科学技术的重要科技进步成果之一,在二战前后得到了迅速发展;到上世纪末,光是塑料在体积上就明显超过了钢铁.所谓高分子一般是指由许多重复单元共价连接而成的、分子量很大的一类大分子,相关材料也称为聚合物、往往具有粘弹性.主要大品种合成聚合物材料有塑料、橡胶、合成纤维三大类,还有涂料、粘结剂等.生物医用高分子材料属于一种特殊的功能高分子材料,十分重要.1 医用高分子材料的重大需求人的健康长寿依赖于医学的发展.现代医学的进步已经越来越依赖于生物材料和器械的发展.用不到医用材料的医学诊断和治疗在现代医学中几乎是不可想象的.广义地说,生物医用材料泛指医学中使用到的各类材料,其中,光是治疗器官的衰竭和组织的缺损所涉与的医用材料就十分惊人.以美国为例,每年有数以百万计的人患有各种组织、器官的丧失或功能障碍,需进行800万次手术进行修复,年耗资超过400亿美元,器官衰竭和组织缺损所需治疗费占整个医疗费用的一半,而其中生物材料的费用几乎占"半壁江山". 中国是一个人口大国,患者的数量一定十分庞大.随着人民生活水平的提高和对于生命质量的追求,我国在此方面的医疗费用也会不断增加.可见,生物材料是一个巨大的产业.生物材料的不可缺少性、尤其是进口材料动辄上万元的价格决定了我国必须加强具有自主知识产权的生物材料的研究开发.此外,随着我国医疗制度的改革,必须自费的医疗费用中的一大块是生物材料,尤其是进口材料,这给工薪阶层带来了沉重负担.因此,加强材料的研发不仅是一个科学技术问题,还是一个重要的经济和政治问题.按照材料的组成和性质分,生物医用材料可分为医用金属材料、医用陶瓷材料和医用高分子材料三大类〔当然还可以由它们组合而成复合材料〕.三类材料均有广阔市场,其中,高分子材料的物理化学性能与金属、陶瓷等材料相比,与人体组织更加匹配〔骨密质等除外〕,因此适用面最广.医用材料的分类并无绝对标准,不同人从不同角度可以有不同的分类方法.简单地说,从材料是否进入体内可以分为非介入式和介入式〔如插管等〕两大类,其中非介入式的材料有可以分为非接触性〔不直接与人体接触,如:一次性针筒等医疗器械〕和接触性〔与人体组织接触但不进入体内,如:导尿管等〕两种.以下"医用高分子材料"一般指介入式、至少是接触性的生物医用功能高分子材料.2 医用高分子材料的特殊要求医用高分子材料是要用在人身上的,对其要求也十分严格,按照作者的理解,可以概括为以下四方面:〔1〕生物功能性:因各种生物材料的用途而异,如:作为缓释药物时,药物的缓释性能就是其生物功能性.〔2〕生物相容性:可概括为材料和活体之间的相互关系,主要包括血液相容性和组织相容性〔无毒性、无致癌性、无热原反应、无免疫排斥反应等〕.〔3〕化学稳定性:耐生物老化性〔特别稳定〕或可生物降解性〔可控降解〕.〔4〕可加工性:能够成型、消毒〔紫外灭菌、高压煮沸、环氧乙烷气体消毒、酒精消毒等〕.正因为对于生物医用高分子材料的要求严格,相关的研发周期一般较长,需要经过体外实验、动物实验、临床实验等不同阶段的试验,材料市场化需要经国家药品和医疗器械检验部门的批准,且报批程序复杂、费用高.所以生物材料的研发成本高、风险大.这也是生物材料的市场价格居高不下的一个重要原因.3 生物医用高分子的主要类别和用途根据不同的角度、目的甚至习惯,医用高分子材料有不同的分类方法,尚无统一标准.本论文将从以下分类来介绍生物医用高分子材料的主要用途.3.1人工脏器<1>人工肺〔并不是对于人体肺的完全替代,而是体外执行血液氧交换功能的一种装置〕;<2>人工肾〔透析型、过滤型、吸附型〕;〔3〕人工肝脏〔透析等〕;〔4〕人工胰脏〔如:可采用包膜法,即在移植的异体胰岛或动物胰岛表面覆盖一层高分子半透膜,能允许胰岛素向膜外渗透,但阻止淋巴细胞和抗体进入膜内而引起排异损伤〕;〔5〕人工心脏瓣膜;〔6〕心脏起搏器电极的高分子包覆层;〔7〕其它〔人工心脏、人工血管、人工喉、人工气管、人工食管、人工膀胱等〕3.2人工组织指用于口腔科、五官科、骨科、创伤外科和整型外科等用材料,包括:〔1〕牙科材料〔蛀牙填补用树脂、假牙和人工牙根、人工齿冠材料和硅橡胶牙托软衬垫等〕;〔2〕眼科材料〔人工角膜、人工晶状体、人工玻璃体、人工眼球、人工视网膜、人工泪道、隐型眼镜〕;〔3〕骨科材料〔人工关节、人工骨、接骨材料等〕;〔4〕肌肉与韧带材料〔人工肌肉、人工韧带〕;〔5〕皮肤科材料〔人工皮肤,含层压型人工皮肤、甲壳素人工皮肤、胶原质人工皮肤、组织膨胀器等〕;〔6〕整形外科材料〔人工乳房〔一般为硅橡胶包膜内填充硅凝胶或空气〕、人工鼻与鞍鼻整形、人工下颌骨、人工耳朵、假肢〔支撑或外层装饰〕等〕;〔7〕人造血液,含人造血浆〔水溶性聚合物辅以营养液〕、人造血液〔能携带氧气,日本开发的FLUOSOL-DA的全氟碳化合物为基料的物质,有20%全氟三丙基胺、表面活性剂、羟已基淀粉等,经乳化制成〕等3.3护理和医疗用具相关的医用材料〔1〕高分子医疗用具与制品,如:一次性高分子用品〔注射器、输血输液袋等〕、高分子绷带材料〔弹性绷带、高分子代用石膏绷带、防滑脱绷带〕、医用缝合线等;〔2〕护理用高分子材料,如:吸水性树脂〔尿不湿、卫生巾、弹性冰〔无数小冰晶封闭于水溶性聚合物交联网络之中〕等〕、防褥疮护理材料等3.4药用高分子〔1〕高分子缓释药物载体:时间控制缓释体系〔如康泰克等,理想情形为零级释放〕、部位控制缓释体系〔脉冲释放方式〕;〔2〕高分子药物〔带有高分子链的药物和具有药效的高分子〕:抗癌高分子药物〔非靶向、靶向〕、用于心血管疾病的高分子药物〔治疗动脉硬化、抗血栓、凝血〕、抗菌和抗病毒高分子药物〔抗菌、抗病毒〕、抗辐射高分子药物、高分子止血剂;〔3〕药物制剂和包装用高分子材料〔这里的包装材料不涉与外包装材料,特指药物在制备过程中需要的高分子材料,它们往往对提高药效、方便药物起作勇等方面有一定效果〕:药物制剂用高分子材料〔液状制剂中的高分子增稠剂、稀释剂、分散剂和消泡剂;固体制剂中的高分子粘合剂、包衣剂、膏剂和涂膜剂〕、微胶囊等.3.5其它除上述四类材料之外,用于医疗诊断〔如免疫荧光微球〕和生物工程试剂等方面的生物材料也构成了作为补充的一类.可见,医用高分子材料用途十分广泛.4 本课题组的相关研究本课题组在生物医用高分子材料方面的工作重点为用于体内的可降解的合成高分子材料的研究开发.并不是所有的"高级"医用高分子材料都要用于体内,即使象人工肺这样十分重要的人工器官一般也只是需要在体外临时性辅助动大手术时的血液循环;也不是所有用于体内的材料都要求是可降解的,在人工器官的历史上具有开创性意义的人工关节一般就不希望有任何降解.因此,"用于体内的可降解的高分子材料"只是一个课题组的特色和主攻方向,决不意味着它代表着整个"先进"医用高分子的全部.我们的工作包含两部分:组织工程材料和药物缓释载体.这两类材料一般是用于体内的、也应当是可降解的.4.1组织工程材料以往的异体移植和人工替代物分别有供体不足以与长期植入后的免疫排斥等问题.组织工程技术则提供了一种崭新的修复和制造器官的手段.简单地说,组织工程技术拟通过将体外扩增的人体细胞植入三维生物材料多孔支架,复合体植入人体后或在模拟体液的环境中,伴随着材料的逐步降解,细胞分泌细胞外基质而粘连形成所需的组织〔器官〕.这是一种用活细胞再造或修复组织的新方法,将是21世纪外科学的一次革命.细胞生物学、生物材料学和外科学是组织工程这一系统工程的三大支撑学科."组织工程〔tissue engineering〕"一词来源于1987年美国国家科学基金会的报告.1993年,美国Harvard医学院研究型的外科医生Vacanti和MIT的高分子材料化学家Langer联合在Science上撰文介绍组织工程,带动了组织工程的交叉学科研究在美国的兴起.由于其巨大的经济价值和对于学科发展的意义,全世界的组织工程热在世纪之交迅速升温.目前,组织工程产品尚未大规模普与,组织工程研究开发处于最后攻坚阶段.中国在组织工程研究方面虽然离美国尚有差距,但从世界范围看,并不落后,在不少方面甚至处于较为领先的水平.目前,国内外的组织工程研究从生物材料、组织构建以与细胞分化和扩增各个方面全方位展开.相比而言,我国在组织构建方面较为领先,并且切合实际地计划以皮肤、软骨、骨、肌腱等相对"容易"的组织的构建方面作为突破口,并已经取得了重大进展.〔在此过程中,干细胞技术的发展也起到了重要作用.〕有些不仅通过了大量的动物实验,并且已在初步的人体临床中取得成功.但到目前为止,临床实验中以与大部分动物实验中所需的生物材料仍然主要采用了国外、主要是美国的产品,价格昂贵.具有自主知识产权的生物材料对于中国未来的组织工程产业至关重要.一般说来,用于组织工程细胞支架的生物材料至少应满足以下几个要求:良好的生物相容性、可控的降解性、高孔隙率〔>90%〕和合适于细胞生长的孔径范围、良好的力学性能、可以塑形、易于消毒等.现有的组织工程材料的主体为高分子材料,其中既有脱细胞基质、胶原、几丁质等天然高分子材料,又有聚酯等合成高分子材料.两者各有特色,一般说来,天然高分子的生物相容性更好,而合成高分子材料具有更大的可控性和批与批之间的重复性.按照是否需要预先塑形,组织工程材料可以分为两大类:可注射性聚合物水凝胶和预塑形的多孔支架.我们课题组对两类材料具有研究,在相关材料的合成、制备和成型技术方面都有专利技术或可以申报发明专利的技术.4.2药物缓释载体任何药物最终总要做成制剂的形式.药剂学研究是新药开发中的一个重要环节.许多药物需要做成缓释剂型才能更好地发挥作用或为患者接受.近二十年以来,基因工程方法产生了许多活性蛋白质〔如:重组骨形成蛋白、神经生长因子、肿瘤坏死因子、胰岛素、干扰素等〕,随着人类基因组计划的深入,大量此类药物必将陆续产生.蛋白质类药物的研究不仅仅包括如何产生它们,还包括如何将它们做成制剂,尤其是缓释制剂.然而,活性蛋白质类药物很不稳定,易于变性,常用的给药方式大部分不适合于蛋白质类药物.我们开发了新型微球、微凝胶的载药技术,尤其在蛋白质药物的包裹技术上取得了创新技术.。
药用高分子论文
高分子材料纤维素醚类衍生物在缓释制剂辅料中的应用摘要:药用辅料是药物制剂的基础材料和重要组成部分,缓释制剂中起缓释作用的辅料多为高分子化合物。
综述了高分子材料纤维素醚类衍生物中羧甲基纤维素钠、甲基纤维素、乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素和羟丙基纤维素等作为药用辅料在缓释制剂中的应用,并展望了其应用前景。
关键词:高分子材料、缓释制剂、药用辅料前言缓释制剂可按需要在预定期间内向人体提供适宜的血药浓度,减少服用次数并可获得良好的治疗效果,其重要特点是使人体内此种血药浓度维持较长时间,可以避免普通制剂频繁给药所出现的“峰谷”现象,能提高药物的安全性、有效性。
口服缓释制剂通常根据药物的溶出、扩散、渗透及离子交换和胃肠道的生理特性,主要是通过选择适宜的辅料,采用制剂手段延缓药物在胃肠道内的释药速率和制剂的输送速度,达到缓释释放的目的。
药用辅料作为药物制剂的基础材料和重要组成部分,在制剂成型的发展和生产中起着很重要的作用。
随着给药系统和给药部位的深入,促进了缓释制剂的制备技术和新品种的开发和发展。
近年来,缓释剂型发展较快的有缓释小丸、各种骨架缓释制剂、包衣缓释制剂、缓释胶囊、缓释药膜、树脂药缓释制剂和液体缓释制剂等。
在缓释制剂中,高分子材料几乎成为药物在传递、渗透过程中不可分割的部分,它们作为药用辅料在上述各种剂型中得到了广泛的应用。
在此体系中,高分子一般作为药物的载体,控制药物在人体内的释放速率,即要求在一定的时间范围内按设定的速率在体内缓慢释放,以达到有效治疗的目的。
由于选用的高分子材料不同,药物的控制释放机制也不同,而且不同的剂型对药物缓释的影响也不同。
1、纤维素醚类衍生物在药物制剂辅料中的主要作用各类缓释材料都是以自身的特性,改变药物溶出和扩散速度的因素,通过控制药物释放和吸收而达到延效目的的。
缓释制剂中起缓释作用的辅料多为高分子化合物。
高分子药物缓释材料是近年来医药领域中的热门研究课题之一。
制备缓释药物制剂时,通常根据主药和辅料的性质、不同的剂型以及辅料在处方中的配伍来选择不同的辅料,以达到最佳药物释放效果。
药用高分子材料论文
药用高分子材料论文药用高分子材料是一类在医学领域中具有广泛应用前景的新型材料。
它们具有良好的生物相容性、可降解性和可控释放性,因此被广泛应用于药物传递、组织工程、医用器械等领域。
本文将从药用高分子材料的特点、应用、研究现状和发展趋势等方面进行论述。
首先,药用高分子材料具有良好的生物相容性。
生物相容性是衡量材料在生物体内是否引起免疫排斥和毒性反应的重要指标。
药用高分子材料可以与生物体组织良好地相容,不会引起明显的免疫排斥反应,因此在医学领域中得到了广泛应用。
例如,可降解聚乳酸材料被用于制备缝合线、修复骨折等医疗器械,其生物相容性得到了充分验证。
其次,药用高分子材料具有可降解性。
可降解性是指材料在生物体内可以被自然降解为无害的物质,不会对生物体造成持久的影响。
这种特性使得药用高分子材料在药物传递领域具有独特优势。
例如,可降解的聚乙烯醇-聚乳酸共聚物被广泛用于制备药物缓释微球,可以实现药物的持续释放,提高药物的疗效和降低毒副作用。
另外,药用高分子材料具有可控释放性。
可控释放性是指药物可以在一定时间内以可控的速率从材料中释放出来。
这种特性使得药用高分子材料在药物传递系统中可以实现精确的药物释放,提高药物的生物利用度。
例如,通过改变材料的孔隙结构和表面性质,可以实现对药物释放速率的调控,从而实现药物的持续释放和定向释放。
在当前的研究中,药用高分子材料的应用领域不断拓展,研究重点逐渐从材料本身向材料与药物的相互作用、材料的结构与性能之间的关系等方面转移。
同时,随着生物医学工程和组织工程等新兴领域的发展,对药用高分子材料的需求不断增加,这也催生了一大批新型药用高分子材料的研究和开发。
未来,随着医学技术和材料科学的不断发展,药用高分子材料必将迎来更广阔的应用前景。
我们相信,在不久的将来,药用高分子材料将会在医学领域发挥越来越重要的作用,为人类健康事业做出更大的贡献。
综上所述,药用高分子材料具有良好的生物相容性、可降解性和可控释放性等特点,在医学领域具有广泛的应用前景。
药用高分子材料论文
班级:高分1142班学号:201110211134姓名:程相天聚乙二醇在药物制剂中的合成应用聚乙二醇具有良好的生物相容性和两亲性,在生物医药领域中有着广泛的应用,本文就聚乙二醇在药剂学方面的近5年的合成研究与应用方面的文献进行综述,同时深化个人对聚乙二醇的合成在药剂学方面重要作用的理解与把握。
聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG),是由环氧乙烷与水或乙二醇逐步加成聚合而得到的一类分子量较低的水溶性聚醚,作为一种两亲性聚合物,PEG既可溶于水,又可溶于绝大多数的有机溶剂,且具有生物相容性好、无毒、免疫原性低等特点,可通过肾排出体外,在体内不会有积累。
此外,PEG具有一定的化学惰性,但在端羟基进行活化后又易于和蛋白质等物质进行键合,键合后,PEG 可将其许多优异性能赋予被修饰的物质。
作为表面修饰材料,聚乙二醇在体循环中的优点还有能防止与血液接触时血小板在材料表面的沉积,有效延长被修饰物在体内的半衰期,提高药物传递效果。
聚乙二醇由于其聚合度差异,分子量通常在200~35 000之间,其化学通式为HOCH2(CH2OCH2)nCH2OH。
总的说来,在药剂学方面聚乙二醇主要可被用作为药物溶剂,药物附加剂或辅料,增塑剂和致孔剂,药物载体,修饰材料和渗透促进剂等。
由此我们就可以看出聚乙二醇的在药剂学上的广泛用途,不仅如此,聚乙二醇在其他领域也有广泛的应用,如临床、生化和药用植物等方面。
聚乙二醇是中国药典及英、美等国家药典收藏的药用辅料,国内已有部分品种生产。
聚乙二醇在制剂中的应用十分广泛,主要包括以下几方面:1.聚乙二醇用作药物溶剂PEG200~PEG600不同浓度的水溶液是良好的溶剂,可提高难溶性药物的溶解度且对水不稳定的药物有稳定作用,故可用作为注射用溶剂。
如盐酸苄去氢骆驼莲碱注射液以PEG200作为溶剂,安全稳定,贮放2a保持性质不变。
另有研究表明,以PEG400为溶剂制成的吲哚美辛滴眼剂,其稳定性优于Span80处方。
药学专业《药用高分子材料学》探索与实践论文
药学专业《药用高分子材料学》探索与实践论文学好高分子材料学这门课程对于药学专业学生来说非常重要。
我们在药用高分子材料学的教学实践中进展了一系列探索,取得了一定的经历和教学效果。
药用高分子材料指的是一类具有良好生物相容性和平安性而应用于药物制剂领域的高分子材料。
高分子材料在药学、制药、制剂领域的应用具有长远的历史,早在远古时期人类就懂得利用淀粉、纤维素、蛋白、多糖等天然高分子材料,尤其是在医药领域,古老的药典中已经记载了应用天然高分子作为药方的添加剂。
20世纪30年代以来,药用高分子材料更是迅速开展,例如聚维酮被成功合成并在随后被作为血聚代用品而广泛应用于药剂工业。
20实际50年代以来,药物传递理论得到迅速开展,而药用高分子材料是现代药物传递体系的重要组成局部。
当药物传递不良时,病人服用的药物只有很少一局部能作用在受体部位,大局部的药物在传递过程中被破坏或浪费,不仅药物利用率低而且可能产生较多副作用;而应用药用高分子材料作为缓释控释体系或者包衣体系,可以极大提高药物的药理活性和减少药物对人体的不良作用。
随着科技进步,药用高分子材料也迅速开展。
例如在制剂包衣方面,作为肠溶包衣材料的虫胶被纤维素衍生物取代,丙烯酸树脂又以其优良的性能和广泛的适用能力而与纤维素衍生物同时大放异彩。
可见,药用高分子材料的根本知识,己经成为药剂、制药等领域的工作者必备的知识,在新药设计、药物开发、药物利用、药物包装等方面发挥着重要作用。
这些背景的介绍可以使学生对药用髙分子材料在医药领域的`重要性产生深刻的认识,从而激发学生对这门课程的学习热情,更好地学习和掌握药用高分子材料的相关知识。
针对药学专业的学生,教师授课时应注重针对学生的专业背景、特点和兴趣来组织课堂内容。
首先,要选择适合的课本,我校药用高分子材料学课程选用郑俊民主编的《药用高分子材料学》一书,该书由中国医药科技出版社出版,是全国高等医药院校药物类规划教材,也是普通高等教育“十一五”国家级规划教材。
药用高分子材料论文 甲壳素
甲壳素摘要:甲壳素是一种多糖类生物高分子, 在自然界中广泛存在,是第二大可再生天然生物资源。
甲壳素及其衍生物结构与性质使其在不同的领域具有不同的作用和用途。
随着进一步的研究,甲壳素一定会有光明的前景。
关键词:甲壳素壳聚糖制备医药农业应用甲壳素,又名甲壳质、几丁质、明角质。
1811年,伯拉寇诺 (Henri Braconnot)从洋菇中分离出甲壳素, 1823年, Odier氏(法)发现在昆虫外壳中广泛存在甲壳素,并将其命名为“chitin”,希腊语意为风浪。
甲壳素是一种多糖类生物高分子,在自然界中广泛存在于低等生物菌类,藻类的细胞,节肢动物虾、蟹、昆虫的外壳,软体动物(如鱿鱼、乌贼)的内壳和软骨,高等植物的细胞壁等。
甲壳素每年生命合成资源可达两千亿,是地球上仅次于植物纤维的第二大可再生天然有机化合物生物资源,是目前自然界中唯一带正电荷的天然高分子聚合物。
甲壳素为白色透明片状固体,无毒、无味、耐酸碱、耐腐蚀、耐高温、耐日光,性质十分稳定。
其化学名称为(1,4)-2-乙酰氨基-2-脱氧-β-D-葡萄糖,是一种惰性多糖。
甲壳素分子化学结构与植物中广泛存在的纤维素非常相似,所不同的是,若把组成纤维素的单个分子——葡萄糖分子第二个碳原子上的羟基(OH)换成乙酰氨基(NNCOH3)或者氨基(NH2),这样纤维素就变成了甲壳素,从这个意义上讲,甲壳素可以说是动物性纤维。
甲壳素分子中具有-O-H-O-型氢键,使其分子链间存在着有序结构,所以甲壳素不溶于水、一般有机溶剂、酸或碱溶液。
目前已知的可溶解甲壳素的溶剂有:纯甲酸、甲磺酸、二氯乙酸、六氟异丙醇、六氟丙酮、以及5%氯化铝/二甲基乙酰胺(或N-甲基-2-吡咯烷酮)、1,2-二氯乙烷/三氯乙酸(质量比6.5:3.6)等混合溶剂体系。
甲壳素虽然很早就被分离出来,却因其难溶性而长期受到冷落。
壳聚糖为甲壳酰化得到的产物,不但水溶性大大改善,化学性质也活泼了许多。
壳聚糖(Chitosan)是由甲壳素经浓碱水解脱乙酰基后生成的产物,又称脱乙酰甲壳质、可溶性甲壳素、聚氨基葡萄糖,化学名称是聚(1,4苷)-2-胺基-2-脱氧-β-D-葡萄糖。
药用高分子材料综述范文
年级:10级专业:预防医学班级:1班姓名:XX 学号:10257000XX微胶囊技术综述XX(成都医学院公共卫生系,成都612000)摘要:本文综述了高分子材料众多技术中的微胶囊技术,着重分析了微胶囊的制备原理;微囊剂的合成材料和微囊剂的分类。
此外,文章最后阐述了微胶囊技术的应用和发展前景。
Abstract: This paper reviewed the microcapsule technology which is one of many polymer materials technology ,pay more eyes On the analysis of microcapsule preparation principle; the main component of microcapsule and the classification of millirod agent. What’s more, the paper expounds the application of microcapsule techniques and the development prospect in the end.关键词:微胶囊;制备;应用;展望中图分类号:T924;TQ460.4文献标识码:A 文章编号:前言:微胶囊技术是以天然或合成高分子材料为壳材料,将固体颗粒,液体或气体作为芯材料包覆形成的具有半透性或密封囊膜的一种微型胶囊技术[1]。
制备微囊剂,可选用水溶或水不溶性高分子材料,随着高分子材料研究的进展,生物降解性高分子材料在微囊剂中的应用也逐日增多。
应用较广泛的高分子材料有明胶、淀粉、白蛋白、聚丙烯酸-淀粉接枝物、聚乳酸、聚羟基乙酸-乳酸共聚物、聚甲酰胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯烷基酯、乙基纤维素等。
当然这就使得微胶囊的种类日趋繁多,主要组成部分也在相应的发生着微妙的变化。
同时,微胶囊的用途广泛,从而使得研究微胶囊的用途也成为了发展的必要。
药用高分子材料论文
药用高分子材料论文药用高分子材料在药物输送系统中的应用摘要:药用高分子材料是一类具有良好生物相容性和可控释放性能的材料,已经被广泛应用于药物输送系统中。
本文将对药用高分子材料在药物输送系统中的应用进行综述,包括药物载体、缓释材料和生物降解材料等方面的应用。
通过对这些应用的详细介绍,可以更好地了解药用高分子材料在药物输送系统中的作用和优势,为今后的研究和应用提供参考。
关键词:药用高分子材料;药物输送系统;药物载体;缓释材料;生物降解材料1. 背景药物输送系统是一种能够控制药物在体内释放和分布的系统,可以提高药物的疗效,减少药物的副作用。
药物输送系统的关键是选择合适的药物载体和材料,而药用高分子材料因其良好的生物相容性和可控释放性能,成为了药物输送系统中的重要材料。
2. 药物载体药物载体是药物输送系统中的核心部分,它可以将药物包裹在内部,并在体内释放。
药用高分子材料作为药物载体具有很好的载荷能力和稳定性,可以保护药物不被分解和失活。
常见的药用高分子材料药物载体包括聚乙烯醇、壳聚糖、明胶等,它们可以通过不同的制备方法得到不同的释放特性,满足不同药物的要求。
3. 缓释材料药用高分子材料还可以作为药物输送系统中的缓释材料,通过调控材料的结构和性质来控制药物的释放速率和方式。
例如,聚乳酸-羟基乙酸共聚物可以通过改变其比例和分子量来调节药物的缓释性能,实现长效治疗和减少药物的频繁给药。
4. 生物降解材料在药物输送系统中,生物降解材料可以降解为无毒的代谢产物,避免了二次手术和材料残留的问题。
药用高分子材料因其生物降解性能,可以被人体代谢和排出,不会对人体造成损害。
因此,生物降解材料在药物输送系统中的应用受到了广泛关注。
5. 结论药用高分子材料在药物输送系统中的应用具有很大的潜力,通过合理设计和改进材料的性能,可以实现更好的药物治疗效果。
今后,我们可以进一步研究药用高分子材料在药物输送系统中的应用,探索更多的新型材料和方法,为临床治疗提供更好的解决方案。
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。
高分子材料与工程论文(五篇范例)
高分子材料与工程论文(五篇范例)第一篇:高分子材料与工程论文浅谈高分子材料与工程专业摘要:在世界范围内, 高分子材料的制品属于新一代的材料。
它不仅遍及各个工业领域, 而且已进入所有的家庭, 其产量已有超过金属材料的趋势,将是21世纪最活跃的材料支柱。
高分子材料在我们身边随处可见。
在我们的认识中,高分子材料是以高分子化合物为基础的材料。
高分子材料按特性分为橡胶、纤维、塑料、高分子胶粘剂、高分子涂料和高分子基复合材料。
关键词:高分子材料、高分子材料定义、高分子材料结构特征、高分子材料分类、生活中的高分子材料、高分子材料的发展前景。
专业定义高分子材料是以高分子化合物为基础的材料,它是由相对分子质量较高的化合物构成的材料,包括橡胶、塑料、纤维、涂料、胶粘剂和高分子基复合材料,高分子是生命存在的形式。
高分子材料认识高分子材料按特性分为橡胶、纤维、塑料、高分子胶粘剂、高分子涂料和高分子基复合材料等。
高分子材料按来源分为天然、半合成(改性天然高分子材料)和合成高分子材料。
天然高分子是生命起源和进化的基础。
人类社会一开始就利用天然高分子材料作为生活资料和生产资料,并掌握了其加工技术。
如利用蚕丝、棉、毛织成织物,用木材、棉、麻造纸等。
高分子材料的结构决定其性能,对结构的控制和改性,可获得不同特性的高分子材料。
高分子材料独特的结构和易改性、易加工特点,使其具有其他材料不可比拟、不可取代的优异性能,从而广泛用于科学技术、国防建设和国民经济各个领域,并已成为现代社会生活中衣食住行用各个方面不可缺少的材料。
很多天然材料通常是高分子材料组成的,如天然橡胶、棉花、人体器官等。
高分子材料的高分子链通常是由103~105个结构单元组成,高分子链结构和许许多多高分子链聚在一起的聚集态结构形成了高分子材料的特殊结构。
因而高分子材料除具有低分子化合物所具有的结构特征(如同分异构体、几何结构、旋转异构)外,还具有许多特殊的结构特征。
高分子结构通常分为链结构和聚集态结构两个部分。
生物医用材料论文
生物医用材料论文学院:材料与化工学院专业:材料科学与工程姓名:石玉姜学号:20090413310082目录1高分子医用材料简要介绍1.1 定义1.2高分子医用材料分类1.2.1按可降解性分为1.2.2按材料与活体组织的相互作用关系分类1.2.3按成分组成不同分为1.3高分子医用材料的特性1.4医用高分子材料的条件2医用高分子材料的发展2.1高分子材料的诞生2.2高分子医用材料发展的4个阶段2.3国内外研究进展2.4医用高分子材料的发展方向3高分子材料的研究及应用3.1高分子医用材料的生物相容性研究3.1.1组织相容性3.1.2血液相容性3.2高分子医用材料的发展应用3.2.1 硬组织相容性高分子材料3.2.2 软组织相容性高分子材料3.2.3 血液相容性高分子材料3.2.4高分子药物和药物控释高分子材料4 医用高分子生物材料的发展前景和趋势5结论6参考文献高分子生物医用材料研究进展石玉姜材料与化工学院摘要: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。
目前, 在生命科学、医疗器械、药物等领域中已得到广泛而重要的应用。
本文通过对文献的收集和查询,对医用高分子材料的种类和特性进行了介绍,概述了生物医用高分子材料的发展状况与研究现状,并对其应用进行了综述,展望了未来高分子生物材料的发展前景与趋势。
关键词:生物医用高分子材料种类特性发展状况研究现状应用发展趋势前言医用高分子材料是一类可对有机体组织进行修复、替代与再生, 具有特殊功能作用的合成高分子材料, 可以利用聚合的方法进行制备, 是生物医用材料的重要组成之一。
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。
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医用高分子材料高分子材料科学与工程,高材1006班,王中伟,摘要:随着高分子材料在社会的各个领域的广泛应用,尤其是在航天工程、医学等领域的应用。
功能高分子材料一般指具有传递、转换或贮存物质、能量和信息作用的高分子及其复合材料,或具体地指在原有力学性能的基础上,还具有化学反应活性、光敏性、导电性、催化性、生物相容性、药理性、选择分离性、能量转换性、磁性等功能的高分子及其复合材料。
医用高分子材料是用以制造人体内脏、体外器官、药物剂型及医疗器械的聚合物材料。
对医用高分子材料的目前需求作了简要分析,介绍了医用高分子材料的主要类别、用途及其特殊要求,并浅谈了医用高分子材料的发展及展望。
关键词:医用高分子材料人工人体器官对人类健康的促进相容性前言:现代医学的发展,对材料的性能提出了复杂而严格的多功能要求,这是大多数金属材料和无机材料难以满足的;而合成高分子材料与生物体(天然高分子)有着极其相似的化学结构,化学结构的相似性决定了它们在性能上能够彼此接近从而可能用聚合物制作人工器官,作为人体器官的替代物。
另外,除人工器官用材料之外, 医药用高分子材料、临床检查诊断和治疗用高分子材料的开发研究也在积极地展开,它们被统称为医用高分子材料.医用高分子材料是一类令人瞩目的功能高分子材料,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、医学、病理学等多种边缘学科。
医用高分子材料是生物材料的重要组成部分。
医用高分子材料是一类可对有机体组织进行修复、替代与再生,具有特殊功能作用的新型高技术合成高分子材料,是科学技术中的一个正在发展的新领域,不仅技术含量和经济价值高,而且对人类的健康生活和社会发展具有极其重大意义,它已渗入到医学和生命科学的各个部门并应用于临床的诊断与治疗。
正文:一、医用高分子材料的概念及简介:医用高分子材料是依据高分子材料的某些特性及特征,如其本身是惰性的,不参与药的作用,能只起增稠、表面活性、崩解、粘合、赋形、润滑和包装等特效,对有机体组织进行修复、替代与再生,具有特殊功能作用的新型高技术合成高分子材料,用它制造成能有医学价值的产品。
医用高分子材料是一类令人瞩目的功能高分子材料,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、医学、病理学等多种边缘学科。
医用高分子材料是生物材料的重要组成部分。
是科学技术中的一个正在发展的新领域,不仅技术含量和经济价值高,而且对人类的健康生活和社会发展具有极其重大意义,它已渗入到医学和生命科学的各个部门并应用于临床的诊断与治疗。
然而,医用高分子材料是一类根据医学的需求来研制与生物体结构相适应的、在医疗上使用的材料.包括体外应用的高分子材料、体内应用的人工脏器、口腔齿科材料、高分子药物、高分子诊断试剂、高分子免疫制剂等。
二、医用高分子材料的发展历程:医用高分子材料的发展和应用由于人体主要由高分子材料组成,因此医用高分子材料的应用有着久远的历元前3500 年,古埃及人就用棉花纤维、马鬃等缝合伤口;在公元前2500 年的中新材料概论葬中发现有假牙、假鼻、假耳等。
1851 年发明天然橡胶硫化方法之后,开始采用硬胶木制作人工牙托和颚骨。
进入20 世纪,高分子科学迅速发展,新的高分子材料不断出现,为医学领域提供了更多的选择余地。
1936 年人类发明了有机玻璃,将其用于制作假牙和补牙,并至今仍在使用。
1943 年,赛璐珞薄膜开始用于血液渗析,1950 年开始用有机玻璃做人工股骨。
50 年代有机硅聚合物用于医学领域,使人工器官的应用范围扩展到了包括器官替代和美容等许多方面。
人工尿道(1950 年)、人工血管(1951 年)、人工人工心脏瓣膜(1952 年)、人工心肺(1953 年)、T 关节(1954 年)、人食道(1951 年)、人工肝(1958 年)等人工器官,均在50 年代试用于临床。
进入60 年代以后,人们开始针对医学应用的客观需要来设计合成医用高分子材料,如美国国立心肺研究所开发的血液相容性高分子材料,可用于与血液接触的人工器官(如人工心脏等) 的制造。
从70 年代开始,医用高分子材料开始快速发展,到80 年代在发达国家基本形成了一个崭新的生物材料产业。
据统计,目前世界范围内已经应用的医用高分子材料有90 多个品种,1800 多种制品。
医用高分子材料根据来源、应用目的、组织与材料的相互作用情况等可分为多种类型。
按来源来分,可分为天然医用高分子材料(如胶原、纤维素、甲壳素等)和人工合成高分子材料(如聚氨酯、硅橡胶等)。
按用途来分,有硬组织相容高分子材料、软组织相容高分子材料、血液相容性高分子材料、高分子药物和药物控制释放高分子材料等。
医用高分子材料的应用范围主要包括四个方面:一是人工器官,包括人工血管、人工皮肤、人工软骨、人工心脏、人造血、人工肾、人工胰脏、人工肝等,以及一些短期治疗器件如导管、缝合线、医用粘合剂、注射器、输液管等;二是药物制剂,尤其是药物控制释放制剂,这部分将在下一节中详细论述;三是诊断检测,如快速响应、高灵敏度、高精确度的监测试剂与工具,包括试剂盒、生物传感器、免疫诊断微球等;四是生物工程领域,如体外组织培养等,包括细胞培养基、细胞融合添加剂、细胞分离、病毒盒细菌的清除等。
常见的医用高分子材料有硅橡胶、聚氨酯、天然乳胶、聚乙烯、聚四氟乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酰胺、聚乙烯毗咯烷酮、聚乙烯醇、聚羟基乙酸、聚乳酸、聚己内酯、聚酸酐、聚磷腈等。
医用高分子材料医用高分子材料是近20 多年来发展十分迅速的一类功能高分子材料,包括体外应用的高分子材料、人工脏器材料、口腔齿科材料、高分子药物、高分子诊断试剂、高分子免疫制剂等。
医用领域选用的高分子材料,应具医学和生物学等方面的特殊要求,它比工业用材料有更高的要求。
它们都有十分严格的质量标准,以确保产品的安全性。
生产和0 精细化学品化学研究者要完全遵照卫生和药物管理部门的有关规定进行,比如生产环境要求清洁甚至无菌;重金属含量不能超过万分之一;每批都要进行测试;对所用的原材料要进行跟踪,每批材料都要取样保存待查。
为了使医用高分子材料产品满足使用要求,除了要求材料及其制品在理化性能、形态结构等方面应符合医用要求外,必须进行多方面的试验,比如具有良好的生物相容性试验。
材料与肌体接触的部位和时间长短不同,对其生物学性能的要求也不同。
三、对医用高分子材料的要求:人的健康长寿依赖于医学的发展。
现代医学的进步已经越来越依赖于生物材料和器械的发展,没有医用材料的医学诊断和治疗在现代医学中几乎是不可想象的。
目前全球大量用于医疗器械的生物医学材料主要有20 种,其中医用高分子12 种, 金属 4 种,陶瓷2 种,其他 2 种。
利用现有的生物医学材料已开发应用的医用植入体、人工器官等近300 种,主要包括:起搏器、心脏瓣膜、人工关节、骨板、骨螺钉、缝线、牙种植体,以及药物和生物活性物质控释载体等。
近年来,西方国家在医学上消耗的高分子材料每年以10%~20%的速度增长[3],而国内也以20%左右的速度迅速增长。
随着现代科学技术的发展,尤其是生物技术的重大突破,生物材料的应用将更加广泛,需求量也随之越来越大。
生物医用材料产业发展如此迅猛, 主要动力来自于人口老龄化、中青年创伤的增多、疑难疾病患者的增加和高新技术的发展。
生物材料的研究与开发被许多国家列入高技术关键新材料发展计划, 并迅速成为国际高技术制高点之一。
现代医学的发展,对材料的性能提出了复杂而严格的多功能要求,这是大多数金属材料和无机材料难以满足的;而合成高分子材料与生物体(天然高分子)有着极其相似的化学结构,化学结构的相似性决定了它们在性能上能够彼此接近从而可能用聚合物制作人工器官,作为人体器官的替代物。
另外,除人工器官用材料之外, 医药用高分子材料、临床检查诊断和治疗用高分子材料的开发研究也在积极地展开,它们被统称为医用高分子材料。
医用高分子材料多用于人体,直接关系到人的生命和健康,一般对其性能的要求是: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。
②物理、化学和机械性能:需满足医用所需设计和功能的要求。
如硬度、弹性、机械强度、疲劳强度、蠕变、磨耗、吸水性、溶出性、耐酶性和体内老化性等。
以心脏瓣膜为例,最好能使用25 万小时,要求耐疲劳强度特别好。
此外,还要求便于灭菌消毒,能耐受湿热消毒(120~140°C)、干热消毒(160~190°C)、辐射消毒或化学处理消毒,而不降低材料的性能。
要求加工性能好,可加工成所需各种形状,而不损伤其固有性能。
③适应性:包括与医疗用品中其他材料的适应性,材料与人体各种组织的适应性。
材料植入人体后,要求长时期对体液无影响;与血液相容性好, 对血液成分无损害,不凝血,不溶血,不形成血栓;无异物反应,在人体内不损伤组织,不致癌致畸,不会导致炎症坏死、组织增生等。
④特殊功能:不同的应用领域,要求材料分别具有一定的特殊功能。
例如:具有分离透析机能的人工肾用过滤膜、人工肺用气体交换膜,以及人造血液用吸脱气体的物质等,都要求有各自特殊的分离透过机能。
在大多数情况下,现有高分子材料的表面化学组成与结构很难满足上述要求,通常要采用表面改性处理,如接枝共聚,以改进其抗凝血性等性能。
四、医用高分子材料的特殊要求:医用高分子材料是要用在人身上的,必须对人体组织无害,所以对其要求十分严格,总体上可以概括为以下四个方面:1)生物功能性:因各种生物材料的用途而异, 如:作为缓释药物时,药物的缓释性能就是其生物功能性。
2)生物相容性:可概括为材料和活体之间的相互关系,主要包括血液相容性和组织相容性。
组织相容性主要指无毒性,无致癌性,无热原反应,无免疫排斥反应,不破坏邻近组织等。
血液相容性一般指不引起凝血,不破坏红细胞,不破坏血小板,不改变血中蛋白,不扰乱电解质平衡。
3)化学稳定性:耐生物老化性或可生物降解性。
对于长期植入的医用高分子材料,生物稳定性要好;对于暂时植入的医用高分子材料,则要求在确定时间内降解为无毒的单体或片段,通过吸收、代谢过程排出体外。
4)生产加工性:首先,严格控制用于合成医用高分子材料的原料纯度,不能带入有害物质,重金属含量不能超标;其次,材料加工助剂必须符合医用标准;第三,对于体内应用的高分子材料,生产环境应当具有符合标准的洁净级别;第四,便于消毒灭菌(紫外灭菌、高压煮沸、环氧乙烷气体消毒和酒精消毒等)。
五、医用高分子材料的制品种类:1.硬组织相容性高分子材料硬组织相容性高分子材料(如各种人工骨、人工关节、牙根等)是医学临床上应用量很大的一类产品,涉及医学临床的骨科、颌面外科、口腔科、颅脑外科和整形外科等多个专科,往往要求具有与替代组织类似的机械性能,同时能够与周围组织结合在一起。