文档介绍：生物医学高分子材料
沈新元
东华大学材料科学与工程学院
的概念与分类
生物材料(biomedical materials)包括生物医学材料、生物模拟材料和仿生设计新材料。
生物医学材料是用于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。
生物医学材料包括金属生物医学材料、无机非金属生物医学材料和高分子生物医学材料。
生物医学高分子材料也称医用高分子(Biomedica1 Polymer)材料,它是一类用于临床医学的高分子及其复合材料。
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二、生物医学高分子材料的种类
(1)   天然医用高分子材料如胶原、明胶、丝蛋白、角质蛋白、纤维素、粘多糖、甲壳素及其衍生物等。
(2)   人工合成医用高分子材料如聚氨酯、硅橡胶、聚酯等。
(3)  天然生物组织与器官
包括:①取自患者自体的组织
②取自其他人的同种异体组织
③来自其他动物的异种同类组织。
合成高分子生物医学材料
有四种聚合物是专门为生物医学应用而开发的:
聚乙交酯(PGA)
聚(丙交酯)(PLA)
聚乙交酯-丙交酯(PGLA)
聚-对-二氧杂环已***(PDS)
有几种已工业化生产的聚合物,虽不是专门为生物医学应用而生产,但通过用专门的技术进行加工后也可以制成供生物医学方面应用的纤维、细丝、微孔材料和管状材料。
聚四***乙烯(用做微孔织物和薄膜)
聚丙烯(用做微孔薄膜和中空纤维膜)
聚丙烯***(用做中空纤维膜)
聚酰***纤维
生物惰性(bioinert)高分子材料
指在体内不降解、不变性、不引起长期组织反应的生物医学高分子材料,适合长期植入体内。
生物活性(bioaciive)高分子材料
指植入高分子材料能够与周围组织发生相互作用,一般指有益的作用。
生物吸收(bioabsorbable)高分子材料
在体内逐渐降解,其降解产物被肌体吸收代谢。
硬组织相容性生物医学高分子材料
软组织相容性生物医学高分子材料
血液相容性生物医学高分子材料
药物和药物控释生物医学高分子材料
三、对医用高分子材料的基本要求
(一) 对医用高分子材料本身性能的要求
。对于长期植入的医用高分子材料,生物稳定性要好,但对于暂时植入的医用高分子材料,则要求能够在确定时间内降解为无毒的单体或片断,通过吸收、代谢过程排出体外。
。针对不同的用途,在使用期内医用高分子材料的强度、弹性、尺寸稳定性、耐曲挠疲劳性、耐磨性应适当。对于某些用途,还要求具有界面稳定性。
。
,价格适当。
。
(二)对医用高分子材料的人体效应的要求--------生物相容性
生物相容性是描述生物医用材料与生物体相互作用情况的概念。如果说某种材料的生物相容性好,是指这种材料能够与肌体相互适应,即材料对肌体没有显著或严重的不良反应,肌体也不引起材料性能的改变。
生物相容性包括血液相容性、组织相容性和生物降解吸收性。
1. 血液相容性
指材料与血液接触时,不发生溶血或凝血。
具有抗血栓性能的材料的表面结构有以下特征。
(1)带负电荷表面
(2)具亲水性或疏水性均衡的表面
(3)具微相分离结构表面
(4)具接枝或涂覆抗凝血物质表面天然的抗凝血物质有尿激酶、肝素、前列腺素等。
(5)伪内膜形成表面