生物医用材料汇总

（5） 药用高分子材料及高分子药物
前者主要是指用作药物载体的高分子 材料。本身没有药物活性，但具有对药物 的控制释放或靶向定位释放等作用，后者 是指一类本身具有药理活性的高分子化合 物可从组织中提取，亦可以合成如多肽， 多糖类免疫增强剂，胰岛素，人工合成疫 苗等。
（三）
硬组织材料 软组织材料 生物医用材料
（1）血液相容性材料
对于与人体血液接触的材料，要求不可以引起血栓，不可与血液 发生相互作用。例如肝素化材料，尿酶固定化材料，骨胶原材料， 聚氨酯，聚苯乙烯的聚合物
（2）软组织相容性材料
对于与组织非结合性的材料，要求必须对周围 组织无刺激，无毒副作用。例如聚硅氧烷，聚酯，聚 氨基酸改性甲壳酸。
（3）硬组织相容性材料
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生物医学复合材料（biomedical composites）
生物医学复合材料是由两种或两种以上不 同材料复合而成的生物医学材料，主要用于修 复或替换人体组织、器官或增进其功能以及人 工器官的制造。其中钻合金和聚乙烯组织的假 体常用作关节材料；碳-钛合成材料是临床应 用良好的人工股骨头；高分子材料与生物高分 子（如酶、抗源、抗体和激素等）结合可以作 为生物传感器。
学 科
材料科学与物理学、化学、生物学及临床科学越来越紧密地 结合，并突破旧有科学的狭小范围，诞生了另一个新兴的产业-生物医学材料产业。生物医学材料已经成为生物医学工程的4大 支柱产业之一，它为医学、药物学及生物学等学科的发展提供了 丰富的物质基础。
生物医用材料的分类
结构蛋白 天然生物医用材料 结构多糖 生物复合纤维 生物矿物 合成生物医用材料
（一）
生物医用材料 材料属性
人工合成的生物材料较多，大致可以分为以下几类
1 生物医学金属材料（biomedical metallic materials）
医用金属材料是作为生物医学材料的金属 或合金，具有很高的机械强度和抗疲劳特性， 是临床应用最广泛的承力植入材料，主要有 钴合金（co-cr-ni）、钛合金（ti-6a1-4v）和 不锈钢的人工关节和人工骨。镍钛形状记忆 合金具有形状记忆的智能特性，能够用于矫 形外科、心血管外科。
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纳米生物医学材料
纳米生物医学材料，例如利用纳米磁 性粒子进行DNA自动提纯，蛋白质检测， 分离和提纯。生物物料中逆转录病毒检测， 内毒素清除和磁性细胞分离等：纳米粒子 作为输送多肽与蛋白质类药物的载体
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（二）
血液相容性材料 软组织相容性材料
应用性质
生物医用材料
硬组织相容性材料
生物降解材料 药用高分子材料及高分子药物
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生物医学无机非金属材料或生物陶瓷（biomedical ceramics）
生物陶瓷这类医用材料化学性质稳定，具 有良好的生物相容性。生物陶瓷主要包括 两类。 ⑴惰性生物陶瓷（如氧化铝、医用碳素材 料等）。这类材料具有较高的强度，耐磨 性能良好，分子中的键力较强。 ⑵生物活性陶瓷（如羟基磷灰石和生物活 性玻璃等），这类材料具有能在生理环境 中逐步降解和吸收，或与生物机体形成稳 定的化学键结合的特性，因而具有极为广 阔的发展前景。
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生物医学高分子材料（biomedical polymer）
生物医学高分子材料有天然的和合成的 两种，发展得最快的是合成高分子医用材料。 通过分子设计，可以获得很多具有良好物理 机械性和生物相容性的生物材料。其中软性 材料常用来作为人体软组织如血管、食道和 指关节等的代用品；合成的硬材料可以用来 作人工硬脑膜、笼架球形的人工心脏瓣膜的 球形阀等；液态的合成材料如室温硫化硅橡 胶可以用来作注入式组织修补材料。
生物医用材料
------之生物医用材料概述
褚鑫
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你认为什么是生物医用材料？ 你在生活中听到过哪些生物医用 材料？
生物医用材料（biomedical material）是用于对生物 体进行诊断、治疗、修复或替换其病损组织、器官或增 进其功能的新型高技术材料。
用
途
生物材料中有的是结构材料，包括骨、牙 等硬组织材料和肌肉、腱、皮肤等软组织；还 有许多功能材料所构成的功能部件，如眼球晶 状体是由晶状体蛋白包在上皮细胞组成的薄膜 内而形成的无散射、无吸收、可连续变焦的广 角透镜。在生物体内生长有不同功能的材料和 部件，材料科学的发展方向之一是模拟这些生 物材料制造人工材料。它们可以做生物部件的 人工代替物，也可以在非医学领域中使用。前 者如人工瓣膜、人工关节等；后者则有模拟生 物黏合剂、模拟酶、模拟生物膜等
人体中应用
心血管材料
血液代用材料 分离透析材料
生物医用材料的基本要求
组织相容性
生 物 医 用 材 料 的 基 本 要 求
生物相容性
血液相容性
化学稳定性
力学性能上，足够的静态强度
生物相容性是指材料与生物体之间相互作用后产生的各种 生物、物理、化学等反应的一种概念。一般地讲，就是材料植 入人体后与人体相容程度，也就是说是否会对人体组织造成毒 害作用。
主要用于生物机体的关节，牙齿及其他骨关节 要求除了达到一定的力学强度，还必须与所接触的 硬组织具有良好的相容性，例如生物陶瓷，生物玻 璃钛合金碳纤维等
（4） 生物降解材料
在体液环境中，不断降解，或者被机体吸收，或者排除体外， 植入的材料被新生组织取代这类材料主要有多肽，聚氨基酸，聚酯 ，聚乳酸，甲壳素骨胶原等高分子材料
生物相容性通常包括组织相容性与 血液相容性两大类：组织相容性涵盖细 胞吸附性、无抑制细胞生长性、细胞激 活性、抗细胞原生质转化性、抗类症性、 无抗原性、无诱变性、无致癌性、无致 畸性等;血液相容性是指能抗血小板血 栓形成、抗凝血性、抗溶血性、抗白血 细胞减少性、抗补体系统亢进性、抗血 浆蛋白吸附性和抗细胞因子吸附性等。