生物陶瓷材料
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自20世纪70年代起, 生物陶瓷显露头角, 世界各国 相继开展了理论和应用研究, 并且不断取得突破性进 展。
生物材料的发展历程
自20开展了理论和应用研究, 并且不断取得突破性进展。
生物材料学是一个崭新的领域，但生物材料本身 却有着古老的历史，只是它在当代才取得了快速的 发展。追溯生物材料的历史，不得不提到人工器 官．人工器官的研究实际上是个古老的命题。
生物惰性陶瓷材料
生物活性陶瓷材料
生物陶瓷材料的分类
1、生物惰性陶瓷材料
• 生物惰性陶瓷主要是指化学性能稳定，生物相容 性好，在生物体内与组织几乎不发生反应或反应 很小。如：氧化铝陶瓷、氧化锆陶瓷、等。
• 这类陶瓷材料的结构都比较稳定，分子中的键力 较强，而且都具有较高的机械强度、耐磨性以及 化学稳定性。主要由氧化物陶瓷、非氧化物陶瓷 以及陶材组成。其中，以Al、Mg、Ti、Zr 的氧化 物应用最为广泛。
生物材料的发展历程
中国20世纪70年代初期开始研究生物陶瓷，并用于临床。 1974年开展微晶玻璃用于人工关节的研究。 1977年氧化铝陶瓷在临床上获得应用。 1979年高纯氧化铝单晶用于临床，以后又有新型生物 陶瓷材料不断出现，并应用于临床。
生物陶瓷材料的分类
• 根据种植材料与生物体组织的反应程度， 可将种植类陶瓷分为两类：
生物材料的发展历程
当今人类社会使用的材料可分为金属及其合金材料、 有机材料和无机非金属材料三大类。这些材料都曾先后 被用作人工硬组织的代替物, 并在应用中取得了宝贵的 经验、教训。回顾历史, 可分为几个阶段。
——自然发展阶段
约19世纪前, 由于冶金技术和陶瓷制备工艺 的发展, 开始用纯金、纯银、铂等贵金属。
1775年，就有用金属固定 体内骨折的记载。
生物材料的发展历程
1800年有大量有关应用金属板固定骨折的报道。 1808年初成功制成了用于镶牙的陶齿。 1809年有人用黄金制成种植牙齿。
生物材料的发展历程
1851年，报道使用硫化天然橡胶制成人工牙托和颚骨。 1871年，羟基磷灰石被人工合成。 1894年，H.Dreeman报道使用熟石膏作为骨替换材料。 1926年，Bassett 用X-射线衍射分析发现骨和牙的矿 物质与羟基磷灰石的X射线谱相似。 1928年，Leriche 和 Policard 开始研究和应用磷酸 钙作为骨替换材料。
生物材料的发展历程
当今人类社会使用的材料可分为金属及其合金材料、 有机材料和无机非金属材料三大类。这些材料都曾先后 被用作人工硬组织的代替物, 并在应用中取得了宝贵的 经验、教训。回顾历史, 可分为几个阶段。
——人工骨研究的启蒙阶段
18世纪, 主要采用天然材料作为骨修复材料, 如柳枝、木、麻、象牙及贵金属等。
公元前约3500年古埃及人就利用棉花纤维、马鬃作 缝合线缝合伤口。而这些棉花纤维、马鬃则可称为原 始的生物材料。墨西哥的印第安人使用木片修补受伤 的颅骨。公元前2500年前中国、埃及的墓葬中就发现 有假牙、假鼻、假耳。人类很早就用黄金来修复缺损 的牙齿。
生物材料的发展历程
文献记载，1588年人们 就用黄金板修复颚骨。
生物材料的发展历程
——迅速发展阶段
20世纪60年代初, 在新技术革命浪潮推动下, 材料 科学迅速发展。人们开始有目的、有计划地探索、发 现和合成新材料, 其中最有代表性的生物陶瓷的研究 和应用获得了突飞猛进的发展。生物陶瓷的发展虽然 还不到年, 也同样经历了上述时期。起初以单晶氧化 铝陶瓷为先导, 随后是多晶氧化铝、表面呈珊瑚状的 氧化铝等。其后是生物活性陶瓷, 包括生物玻璃, 经 基磷灰石和玻璃陶瓷类。
生物材料的发展历程
当今人类社会使用的材料可分为金属及其合金材料、 有机材料和无机非金属材料三大类。这些材料都曾先后 被用作人工硬组织的代替物, 并在应用中取得了宝贵的 经验、教训。回顾历史, 可分为几个阶段。
——探索阶段
20世纪中叶以前, 由于冶金的进步, 钴铬铝合金 年、纯钛和钛合金年等被应用到人工骨领域, 开始有 目的地探索新材料, 有机玻璃等高分子材料年也开始 应用临床, 并在医学种植技术与病例选择方面积累了 丰富经验。但基础理论的研究还很不深人。
生物陶瓷材料的现状与发展
成 员： 任镇非 吴秀迁 刘一璟
生物陶瓷材料的现状与发展
目 1. 生物陶瓷材料的概念简述
2. 生物材料的发展历程 3. 生物陶瓷材料的分类 4. 生物陶瓷的特点及应用
录 5. 生物材料发展的热点
6. 生物陶瓷材料的发展重点
生物陶瓷材料的概述
• 生物陶瓷（Bioceramies）是指用作特定的 生物或生理功能的一类陶瓷材料，即直接 用于人体或与人体相关的生物、医用、生 物化学等的陶瓷材料。广义讲，凡属生物 工程的陶瓷材料统称为生物陶瓷。
生物材料的发展历程
1930年，Naray-Szabo 和 Mehmel 独立地应用 X-ray 衍射分析确定了氟磷灰石的结构。 1937年，牙科医学中开始应用聚甲基丙烯酸甲酯。
二战期间，人们开始试验用聚乙烯塑料制造血管替代 材料。1958年，外科医生尝试用涤纶仿造动脉血管。
1963 年在生物陶瓷发展史上是重要 的一年，该年Smith 报告发展了一种 陶瓷骨替代材料。由于技术方面的限 制，直到1971年才有羟基磷灰石被成 功研制并扩大到临床应用。
生物材料的发展历程
1早9在741年96，9H年e，ncThal在be设rt计就玻将璃不成同分孔时隙，率曾的有颗意粒识状地A寻l2O求3 一陶种瓷容作易为降永解久的性玻可璃移，植当骨把假这体种，玻植璃入材成料年植杂入种生狗物的股体内 作骨为中骨进骼 行和 实牙 验齿 ，的 发替 现代多物晶时氧，化发铝现陶有瓷些对材 包料 括中 生的 物组 环织 境可 以在和内生的物任体何内环的境组都分呈互现相惰交性换及或其者优反越应的，耐最磨终损形性成和与高生 物的抗体压本强身度相。容使的氧性化质铝，陶构瓷成材新料生成骨为骼最和早牙获齿得的临一床部应分。 这用研的究生成 物果 惰， 性很 陶快 瓷得 材到料了。各国学者的高度重视。
生物材料的发展历程
自20开展了理论和应用研究, 并且不断取得突破性进展。
生物材料学是一个崭新的领域，但生物材料本身 却有着古老的历史，只是它在当代才取得了快速的 发展。追溯生物材料的历史，不得不提到人工器 官．人工器官的研究实际上是个古老的命题。
生物惰性陶瓷材料
生物活性陶瓷材料
生物陶瓷材料的分类
1、生物惰性陶瓷材料
• 生物惰性陶瓷主要是指化学性能稳定，生物相容 性好，在生物体内与组织几乎不发生反应或反应 很小。如：氧化铝陶瓷、氧化锆陶瓷、等。
• 这类陶瓷材料的结构都比较稳定，分子中的键力 较强，而且都具有较高的机械强度、耐磨性以及 化学稳定性。主要由氧化物陶瓷、非氧化物陶瓷 以及陶材组成。其中，以Al、Mg、Ti、Zr 的氧化 物应用最为广泛。
生物材料的发展历程
中国20世纪70年代初期开始研究生物陶瓷，并用于临床。 1974年开展微晶玻璃用于人工关节的研究。 1977年氧化铝陶瓷在临床上获得应用。 1979年高纯氧化铝单晶用于临床，以后又有新型生物 陶瓷材料不断出现，并应用于临床。
生物陶瓷材料的分类
• 根据种植材料与生物体组织的反应程度， 可将种植类陶瓷分为两类：
生物材料的发展历程
当今人类社会使用的材料可分为金属及其合金材料、 有机材料和无机非金属材料三大类。这些材料都曾先后 被用作人工硬组织的代替物, 并在应用中取得了宝贵的 经验、教训。回顾历史, 可分为几个阶段。
——自然发展阶段
约19世纪前, 由于冶金技术和陶瓷制备工艺 的发展, 开始用纯金、纯银、铂等贵金属。
1775年，就有用金属固定 体内骨折的记载。
生物材料的发展历程
1800年有大量有关应用金属板固定骨折的报道。 1808年初成功制成了用于镶牙的陶齿。 1809年有人用黄金制成种植牙齿。
生物材料的发展历程
1851年，报道使用硫化天然橡胶制成人工牙托和颚骨。 1871年，羟基磷灰石被人工合成。 1894年，H.Dreeman报道使用熟石膏作为骨替换材料。 1926年，Bassett 用X-射线衍射分析发现骨和牙的矿 物质与羟基磷灰石的X射线谱相似。 1928年，Leriche 和 Policard 开始研究和应用磷酸 钙作为骨替换材料。
生物材料的发展历程
当今人类社会使用的材料可分为金属及其合金材料、 有机材料和无机非金属材料三大类。这些材料都曾先后 被用作人工硬组织的代替物, 并在应用中取得了宝贵的 经验、教训。回顾历史, 可分为几个阶段。
——人工骨研究的启蒙阶段
18世纪, 主要采用天然材料作为骨修复材料, 如柳枝、木、麻、象牙及贵金属等。
公元前约3500年古埃及人就利用棉花纤维、马鬃作 缝合线缝合伤口。而这些棉花纤维、马鬃则可称为原 始的生物材料。墨西哥的印第安人使用木片修补受伤 的颅骨。公元前2500年前中国、埃及的墓葬中就发现 有假牙、假鼻、假耳。人类很早就用黄金来修复缺损 的牙齿。
生物材料的发展历程
文献记载，1588年人们 就用黄金板修复颚骨。
生物材料的发展历程
——迅速发展阶段
20世纪60年代初, 在新技术革命浪潮推动下, 材料 科学迅速发展。人们开始有目的、有计划地探索、发 现和合成新材料, 其中最有代表性的生物陶瓷的研究 和应用获得了突飞猛进的发展。生物陶瓷的发展虽然 还不到年, 也同样经历了上述时期。起初以单晶氧化 铝陶瓷为先导, 随后是多晶氧化铝、表面呈珊瑚状的 氧化铝等。其后是生物活性陶瓷, 包括生物玻璃, 经 基磷灰石和玻璃陶瓷类。
生物材料的发展历程
当今人类社会使用的材料可分为金属及其合金材料、 有机材料和无机非金属材料三大类。这些材料都曾先后 被用作人工硬组织的代替物, 并在应用中取得了宝贵的 经验、教训。回顾历史, 可分为几个阶段。
——探索阶段
20世纪中叶以前, 由于冶金的进步, 钴铬铝合金 年、纯钛和钛合金年等被应用到人工骨领域, 开始有 目的地探索新材料, 有机玻璃等高分子材料年也开始 应用临床, 并在医学种植技术与病例选择方面积累了 丰富经验。但基础理论的研究还很不深人。
生物陶瓷材料的现状与发展
成 员： 任镇非 吴秀迁 刘一璟
生物陶瓷材料的现状与发展
目 1. 生物陶瓷材料的概念简述
2. 生物材料的发展历程 3. 生物陶瓷材料的分类 4. 生物陶瓷的特点及应用
录 5. 生物材料发展的热点
6. 生物陶瓷材料的发展重点
生物陶瓷材料的概述
• 生物陶瓷（Bioceramies）是指用作特定的 生物或生理功能的一类陶瓷材料，即直接 用于人体或与人体相关的生物、医用、生 物化学等的陶瓷材料。广义讲，凡属生物 工程的陶瓷材料统称为生物陶瓷。
生物材料的发展历程
1930年，Naray-Szabo 和 Mehmel 独立地应用 X-ray 衍射分析确定了氟磷灰石的结构。 1937年，牙科医学中开始应用聚甲基丙烯酸甲酯。
二战期间，人们开始试验用聚乙烯塑料制造血管替代 材料。1958年，外科医生尝试用涤纶仿造动脉血管。
1963 年在生物陶瓷发展史上是重要 的一年，该年Smith 报告发展了一种 陶瓷骨替代材料。由于技术方面的限 制，直到1971年才有羟基磷灰石被成 功研制并扩大到临床应用。
生物材料的发展历程
1早9在741年96，9H年e，ncThal在be设rt计就玻将璃不成同分孔时隙，率曾的有颗意粒识状地A寻l2O求3 一陶种瓷容作易为降永解久的性玻可璃移，植当骨把假这体种，玻植璃入材成料年植杂入种生狗物的股体内 作骨为中骨进骼 行和 实牙 验齿 ，的 发替 现代多物晶时氧，化发铝现陶有瓷些对材 包料 括中 生的 物组 环织 境可 以在和内生的物任体何内环的境组都分呈互现相惰交性换及或其者优反越应的，耐最磨终损形性成和与高生 物的抗体压本强身度相。容使的氧性化质铝，陶构瓷成材新料生成骨为骼最和早牙获齿得的临一床部应分。 这用研的究生成 物果 惰， 性很 陶快 瓷得 材到料了。各国学者的高度重视。