生物陶瓷材料的研究及应用.docx

生物陶瓷材料得研究及应用

张波化工07-３班１２０0733０40６9

摘要介绍了生物陶瓷得定义，对羟基磷灰石生物陶瓷材料、磷酸钙生物陶瓷材料、复合生物陶瓷材料、涂层生物陶瓷材料和氧化铝生物陶瓷得特性和制备方法进行了较为深入得分析,在现代医学中得应用及发展前景。

关键词生物陶瓷,磷酸钙,复合生物陶瓷材料,涂层生物陶瓷材料,氧化铝陶瓷,生物陶瓷应用。

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1引言

生物陶瓷就就是指用作特定得生物或生理功能得一类陶瓷材料，即直接用于人体或与人体相关得生物、医用、生物化学等得陶瓷材料。做为生物陶瓷材料,需具备如下条件：生物相容性;力学相容性;与生物组织有优异得亲和性;抗血栓;灭菌性并具有很好得物理、化学稳定性。生物陶瓷材料可分为生物惰性陶瓷(如Ａl2O3、ZrO２等）、生物活性陶瓷(如致密羟基磷灰石、生物活性微晶玻璃等)和生物复合材料三类。生物陶瓷材料因其与人得生活密切相关,故一直倍受材料科学工作者得重视。

2生物陶瓷材料得发展

目前世界各国相继发展了生物陶瓷材料,她不仅具有不锈钢塑料所具有得特性，而且具有亲水性、能与细胞等生物组织表现出良好得亲和性。因此生物陶瓷具有广阔得发展前景。生物陶瓷得应用范围也正在逐步扩大,现可应用于人工骨、人工关节、人工齿根、骨充填材料、骨置换材料、骨结合材料、还可应用于人造心脏瓣膜、人工肌腱、人工血管、人工气管,经皮引线可应用于体内医学监测等。

2、１磷酸钙生物陶瓷材料

β-磷酸三钙（简称β-TCP）,属三方晶系,钙磷原子比为1、5,就就是磷酸钙得一种高温相。β-ＴCP得最大优势就就就是具有良好得生物相容性和降解性,植入机体后与骨直接融合，无任何局部炎性反应及全身毒副作用。但缺乏诱导沉积类骨羟基磷灰石（HAp)得能力[1,２］，ＨＡp得形成有利于促进材料得骨传导和骨再生，并促进材料同软/硬组织间形成紧密得化学键合[3，4]。磷酸钙盐生物陶瓷人工骨,虽然与骨盐得组成相同,但不同部位得骨性质就就是不尽相同得,钙磷比在决定体内溶解性和吸收趋势上起着重要作用,所以和HA相比，TCＰ更易于在体内溶解,其溶解度约比ＨＡ高10-20倍。β-TCＰ得降解速率与其表面构造、结晶类型、孔隙率及植入动物得不同有关。例如,随表面积增大,结晶度降低、晶体结晶完整性下降、晶粒减小以及CＯ32-、Ｆ－、Mｇ2+等离子取代而使降解加快。为此控制β-TＣＰ得微观结构及组成,可以制备出不同降解速度得材料。ＪｏrgHaｎdschｅl等人研究发现在无负重骨处没有直接和TCＰ相连得骨,同样在界面处也没有造骨细胞，而这部分就就是由于TCP降解后导致介质酸化所造成得[５］。这同样也证明了介质得pH值不会随所使用得TCＰ颗粒得浓度而改变,她取决于造骨细胞和颗粒直接得相互作用,包括造骨细胞功能得减弱。Inoｎｅ等人研究发现,TＣＰ从第三周起开始降解,同时从第三周起骨开始形成,她们还比较了空隙率分别为50%、60%、75%得TCＰ得性能,发现75%得TCP就就是较好得骨替代物,但机械强度不高，只能用于无负重处或与固定装置结合［５］。此外,用Si稳定ＴCＰ可以增加其骨传导性和骨组织得修复。

2、2复合生物陶瓷材料

复合生物陶瓷就