生物材料的分类及性能详解演示文稿.ppt

美国一家研究所利用土豆和乳清制成了一种能生物降解的塑料薄膜。其制法是： （1）先用酶将制酪时形成的乳清和废弃的土豆转化为葡萄糖浆， 本文档共44页；当前第28页；编辑于星期二\3点24分 （2）然后用细菌发酵成含乳酸的液体。液体中的乳酪经电渗析分离出来后，加热使水分蒸发，留下的便是可以制薄膜和涂层的聚乳酸分子。 本文档共44页；当前第29页；编辑于星期二\3点24分 玉米是一种美味又有营养的淀粉食物，还被广泛用于制造甜味剂和动物饲料。 随着技术的进步，将玉米中的糖分提炼出来，经过发酵、蒸馏、萃取，得到制造塑料和纤维的基础材料，基础材料再被加工成直径只有4．57mm的聚交酯(PLa)细微颗料。 本文档共44页；当前第30页；编辑于星期二\3点24分 这样制成的塑料薄膜可以制成保鲜袋和代替涂有聚乙烯和防水蜡的包装材料，最大优点是可以分解为对环境无害的乳酸。 本文档共44页；当前第31页；编辑于星期二\3点24分 生物材料的分类及性能详解演示文稿 本文档共44页；当前第1页；编辑于星期二\3点24分 优选生物材料的分类及性能 本文档共44页；当前第2页；编辑于星期二\3点24分 电、光、声传导功能。如心脏起博器、人工晶状体、耳蜗等 填充功能。如整容手术用填充体等 本文档共44页；当前第3页；编辑于星期二\3点24分 2.1.2 根据生物材料的降解性，可分为： 全生物降解高分子材料，如聚羟基丁酸酯（PHB)、聚环己内酯（PCL)、蛋白质、微生物多糖等。 生物破坏高分子材料，如添加淀粉的聚苯乙烯、聚乙烯等。 本文档共44页；当前第4页；编辑于星期二\3点24分 不可降解的生物无机材料，如具有生物亲和作用的生物金属材料和生物陶瓷材料，具有生物惰性陶瓷、生物活性陶瓷，生物活性陶瓷在生物体内基本不被吸收，但能促进种植生物体周围新骨生成，并与骨组织形成牢固的化学键。 本文档共44页；当前第5页；编辑于星期二\3点24分 2.1.3 按其应用可分为 生物医学材料； 生物包装材料； 其他生物应用材料。 本文档共44页；当前第6页；编辑于星期二\3点24分 生物医学材料指的是一类具有特殊性能、特种功能，用于人工器官、外科修复、理 疗康复、诊断、治疗疾患，而对人体组织不会产生不良影响的材料。 本文档共44页；当前第7页；编辑于星期二\3点24分 现在各种合成材料和天然高分子材料、金属和合金材料、陶瓷和碳素材料以及各种复合材料，其制成产品已经被广泛地应用于临床和科研。 本文档共44页；当前第8页；编辑于星期二\3点24分 本文档共44页；当前第9页；编辑于星期二\3点24分 2.1.4 根据材料的用途，这些材料又可以分为： （1）生物惰性（bioinert）、 （2）生物活性（bioactive）或生物降解（biodegradable）材料。 本文档共44页；当前第10页；编辑于星期二\3点24分 这些材料通过长期植入、短期植入、表面修复分别用于硬组织和软组织修复与替换。生物医用材料由于直接用于人体或与人体健康密切相关，对其使用有严格要求。 （1）首先，生物医用材料应具有良好的血液相容性和组织相容性； （2）要求耐生物老化。即对长期植入的材料，其生物稳定性要好； 本文档共44页；当前第11页；编辑于星期二\3点24分 （3）对于暂时植入的材料，耍求在确定时间内降解为可被人体吸收或代谢的无毒单体或片断； （4）还要求物理和力学性质稳定； （5）易于加工成型、价格适当； （6）便于消毒灭茵、无毒无热源、不致癌不致畸也是必须考虑的。 对于不同用途的材料，其要求各有侧重。 本文档共44页；当前第12页；编辑于星期二\3点24分 用作人工骨骼的钛或钛合金生物医学材料 本文档共44页；当前第13页；编辑于星期二\3点24分 本文档共44页；当前第14页；编辑于星期二\3点24分 无机非金属生物材料分类 按成分性质分： 生物陶瓷材料，如单晶/多晶氧化铝、羟基磷灰石 生物玻璃，如45S5玻璃 生物玻璃陶瓷 医用骨水泥，?-TCP 复合无机材料, HA+ ?-TCP，碳纤维增强无机骨水泥 本文档共44页；当前第15页；编辑于星期二\3点24分 按来源分： 天然钙化物 钙化的贝壳、珍珠 合成无机材料 如?-TCP人工骨（复合无机材料） 衍生材料 冻干骨片 本文档共44页；当前第16页；编辑于星期二\3点24分 按照生物环境中发生的生物化学反应水平分类： 生物惰性材料 氧化铝 热解碳 氧化锆 氧化硅 生物活性无机材料 羟基磷灰石 生物玻璃 活性玻璃陶瓷 本文档共4