生物医用陶瓷

时间：2024-4-11 10:10:33来源：本站原创作者：佚名点击：次

生物医用陶瓷，也称为生物医学陶瓷，是一类特别设计的陶瓷，主要用于医疗目的。它是生物材料的一个重要分支，被广泛应用于对人体病变组织、器官进行诊断、治疗或再生修复。

生物医用陶瓷主要分为三大类：惰性生物医学陶瓷和活性生物医学陶瓷以及可吸收生物医学陶瓷。

一、惰性生物医学陶瓷是指在生物体内不发生或发生极小反应的材料。这些材料具有良好的化学稳定性和生物相容性，因此在医疗领域得到了广泛的应用。

常见的惰性生物医学陶瓷包括氧化铝（Al2O3）、氧化锆（ZrO2）和特种碳材料等。这些材料具有优良的耐磨性、高的机械强度以及良好的生物相容性，因此在临床中得到了广泛的应用。

例如，高密度、高纯度的氧化铝陶瓷被广泛应用于牙根、关节及其他骨的修复和置换。这种陶瓷具有良好的生物相容性、优良的耐磨性和化学稳定性，以及高的机械强度。当氧化铝陶瓷的平均晶粒小于4μm且纯度超过99.7%时，其抗弯强度可达500MPa，因此非常适用于上述医疗领域。

另一种重要的惰性生物医学陶瓷是氧化锆陶瓷，它是迄今为止强度最高的牙科修复材料，也广泛用于骨科的人工髋关节。研究者将氧化锆材料和骨细胞在人体外共同培养，证实氧化锆陶瓷材料具有良好的生物相容性。

此外，特种碳材料也在临床应用中获得相当的成功。这种材料具有良好的生物相容性，特别是抗凝血性能显著，模量低，摩擦系数小，韧性好，因此耐磨和抗疲劳。它在心血管外科中得到了广泛的应用，如心脏瓣膜、缝线、起搏器电极等。

惰性生物医学陶瓷以其稳定的化学性能、良好的生物相容性和机械性能，在医疗领域发挥着越来越重要的作用。

二、活性生物医学陶瓷是一类能够与生物组织发生相互作用，产生化学键合的生物陶瓷材料。这类陶瓷在生物体内能够与活组织发生溶解、扩散和生物化学作用，并可诱导和参与生物机体的新陈代谢，最后与活组织融合而长成一体。因此，活性生物医学陶瓷在医疗领域，尤其是骨科和牙科领域具有广泛的应用前景。

中国人在历史上率先发明了陶瓷，后来通过丝绸之路传遍了全世界。20世纪六七十年代，陶瓷被特别设计并广泛用于医学，极大地改善了人类生命质量，由此出现了生物医用陶瓷。