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常见的天然生物材料有哪些类型

发布时间:2023-01-07 08:56:26

⑴ 生物材料的分类

生物材料(biomaterials)是用于与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,又称生物医用材料。生物材料是材料科学领域中正在发展的多种学科相互交叉渗透的领域,其研究内容涉及材料科学、生命科学、化学、生物学、解剖学、病理学、临床医学、药物学等学科,同时还涉及工程技术和管理科学的范畴。生物材料有人工合成材料和天然材料; 有单一材料、复合材料以及活体细胞或天然组织与无生命的材料结合而成的杂化材料。生物材料本身不是药物,其治疗途径是以与生物机体直接结合和相互作用为基本特征。

⑵ 天然生物材料的化合物构成包括

天然生物材料的化合物构成包括在自然条件下生成的生物材料。包括基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程等,他们互相联系,其中以基因工程为基础。只有通过基因工程对生物进行改造,才有可能按人类的愿望生产出更多更好的生物产品。而基因工程的成果也只有通过发酵等工程才有可能转化为产品。

生物材料又称生物工艺学或生物技术。应用生物学和工程学的原理,对生物材料、生物所特有的功能,定向地组建成具有特定性状的生物新品种的综合性的科学技术。

只有通过基因工程对生物进行改造,才有可能按人类的愿望生产出更多更好的生物产品。而基因工程的成果也只有通过发酵等工程才有可能转化为产品。

(2)常见的天然生物材料有哪些类型扩展阅读:

对于生物材料而言多为局部腐蚀,具体包括应力腐蚀开裂、点腐蚀、晶间腐蚀、腐蚀疲劳以及缝隙腐蚀等,导致生物材料整体破坏。

虽然金属材料在生物体内保持惰性状态,但仍然可能会有物质溶入生物组织中,并对生物体组织产生毒性反应,造成组织的损害。如不锈钢中溶出的Cr+6生物组织的毒性。

生物材料表面形成钙化经常导致材料丧失功能。引起钙化有材料本身的原因,也有机体的原因,如材料的表面性质、死亡细胞的沉积、局部营养不良、体内钙磷含量、机械运动等因素,都是产生或加速钙化的原因。

对于软组织和心血管植入材料,应尽可能避免或减少钙化的发生。而植入物刺激的钙化对骨性组织的修复是有利的,如陶瓷以及复合材料制备的表面活性植入物,通过钙化与组织结合,可防止界面活动。

⑶ 生物材料的种类

生物材料应用广泛,品种很多,其分类方法也很多。生物材料包括金属材料(如碱金属及其合金等)、无机材料(生物活性陶瓷,羟基磷灰石等)和有机材料三大类。有机材料中主要是高分子集合物材料,高分子材料通常按材料属性分为合成高分子材料(聚氨酯、聚酯、聚乳酸、聚乙醇酸、乳酸乙醇酸共聚物及其他医用合成塑料和橡胶等)、天然高分子材料(如胶原、丝蛋白、纤维素、壳聚糖等);根据材料的用途,这些材料又可以分为生物惰性(bioinert)、生物活性(bioactive)或生物降解(biodegradable) 材料,高分子聚合物中,根据降解产物能否被机体代谢和吸收,降解型高分子又可分为生物可吸收性和生物不可吸收性。根据材料与血液接触后对血液成分、性能的影响状态则分为血液相容性聚合物和血液不相容性。根据材料对机体细胞的亲和性和反映情况,可分为生物相容性和生物不相容性聚合物等。
特点
生物材料主要用在人身上,对其要求十分严格,必须具有四个特性:
⑴生物功能性。因各种生物材料的用途而异,如:作为缓释药物时,药物的缓释性能就是其生物功能性。
⑵生物相容性。可概括为材料和活体之间的相互关系,主要包括血液相容性和组织相容性(无毒性、无致癌性、无热原反应、无免疫排斥反应等)。
⑶化学稳定性。耐生物老化性(特别稳定)或可生物降解性(可控降解)。
⑷可加工性。能够成型、消毒(紫外灭菌、高压煮沸、环氧乙烷气体消毒、酒精消毒等)。

⑷ 生物材料都有那些

按材料功能划分:
*1、血液相容性材料 如人工瓣膜、人工气管、人工心脏、血浆分离膜、血液灌流用吸附剂、细胞培养基材等;
*2、软组织相容性材料 如隐形眼睛片的高分子材料,人工晶状体、聚硅氧烷、聚氨基酸等,用于人工皮肤、人工气管、人工食道、人工输尿管、软组织修补等领域;
*3、硬组织相容性材料 如医用金属、聚乙烯、生物陶瓷等,关节、牙齿、其它骨骼等;
*4、生物降解材料 如甲壳素、聚乳酸等,用于缝合线、药物载体、粘合剂等;
*5、高分子药物多肽、胰岛素、人工合成疫苗等,用于糖尿病、心血管、癌症以及炎症等.
按材料来源分类:
*1、自体材料
*2、同种异体器官及组织;
*3、异体器官及组织;
*4、人工合成材料;
*5、天然材料
根据组成和性质分为:
* 1、生物医用金属材料
* 2、医用高分子材料
* 3、医用无机非金属材料
生物医用金属材料
较优秀的生物医用金属材料有,医用不锈钢、钴基合金、钛及钛合金、镍钛形状记忆合金、金银等贵重金属、银汞合金、钽、铌等金属和合金.
⑴医用不锈钢
具有一定的耐腐蚀性和良好的综合力学性能,且加工工艺简便,是生物医用金属材料中应用最多,最广的材料.
常用钢种有US304、316、316 L、317、317L等.
医用不锈钢植入活体后,可能发生点蚀,偶尔也产生应力腐蚀和腐蚀疲劳.医用不锈钢临床前消毒、电解抛光和钝化处理,可提高耐蚀性.
医用不锈钢在骨外科和齿科中应用较多.
⑵钴基合金
钴基合金人体内一般保持钝化状态,与不锈钢比较,钴基合金钝化膜更稳定,耐蚀性更好.在所有医用金属材料中,其耐磨性最好,适合于制造体内承载苛刻的长期植入件.
在整形外科中,用于制造人工髋关节、膝关节以及接骨板、骨钉、关节扣钉和骨针等.在心脏外科中,用于制造人工心脏瓣膜等.
⑶医用钛和钛合金
不仅具有良好的力学性能,而且在生理环境下具有良好的生物相容性.由于其比重小,弹性模量较其他金属更接近天然骨,故广泛应用于制造各种能、膝、肘、肩等人造关节.此外,钛合金还用于心血管系统.钛合金耐磨性能不理想,且存在咬合现象,限制了其使用范围.
生物医用高分子
按应用对象和材料物理性能分为软组织材料、硬组织材料和生物降解材料.其可满足人体组织器官的部分要求,因而在医学上受到广泛重视.目前已有数十种高分子材料适用于人体的植入材料.
* 软组织材料:故主要用作为软组织材料,特别 是人工脏器的膜和管材.聚乙烯膜、聚四氟乙烯膜、硅橡胶膜和管,可用于制造人工肺、肾、心脏、喉头、气管、胆管、角膜.聚酯纤维可用于制造血管、腹膜等.
* 硬组织材料:丙烯酸高分子(即骨水泥)、聚碳酸醋、超高分子量聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲脂(PMMA)、尼龙、硅橡胶等可用于制造人工骨和人工关节.
* 降解材料:脂肪族聚醋具有生物降解特性,已用于可接收性手术缝线.
生物医用无机非金属材料
生物无机材料主要包括生物陶瓷、生物玻璃和医用碳素材料.
按植入生物活体内引起的组织与材料反应,生物陶瓷分为:
⑴近于惰性的生物陶瓷,如氧化铝生物陶瓷、氧化锆生物陶瓷、硼硅酸玻璃;
⑵表面活性生物陶瓷,如磷酸钙基生物陶瓷、生物活性玻璃陶瓷;
⑶可吸收性生物陶瓷,如偏磷酸三钙生物陶瓷、硫酸钙生物陶瓷.
生物活性玻璃陶瓷植入活体后,能够与体液发生化学反应,并在组织表面生成羚基磷灰石层,故可用于人工种植牙根、牙冠、骨充填料和涂层材料.
与自然骨比较,生物活性玻璃陶瓷虽然具有较高的强度,但韧性较差,弹性模量过高,易脆断,在生理环境中抗疲劳性能较差,目前还不能直接用于承力较大的人工骨.
医用碳素材料:具有接近于自然骨的弹性模量.
医用碳素材料疲劳性能最优,强度不随循环载荷作用而下降.无序堆垛的碳材料耐磨性理想.
医用碳素材料在生理环境中较稳定,近于惰性,具有较好的生物相容性,不会引起凝血和溶血反应,特别适合于在生理环境中使用.
医用碳材料已大量用于心血管系统的修复,如人工心脏瓣膜、人工血管.还可作为金属和聚合物的涂层材料.
生物医用复合材料
生物医用复合材料是由二种或二种以上不同材料复合而成的.
按基材分为:高分子基、陶瓷基、金属基等生物医用复合材料.
按增强体形态和性质分为纤维增强、颗粒增强、生物活性物质充填生物医用复合材料.
按材料植入体内后引起的组织与材料反应分为:生物惰性、生物活性和可吸收性生物医用复合材料.[1]

⑸ 生物材料的种类有那些,哪里有纤细介绍吗

医用生物材料又称生物医学材料,或生物材料、医用材料。整形外科又称此材料为人工组织代用品。医用材料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、治疗疾患等医疗、保健领域,而对人体组织,血液不致产生不良影响的材料。

生物医用材料(biomedical material)是用于对生物体进行诊断、治疗、修复或替换其病损组织、器官或增进其功能的新型高技术材料。它是研究人工器官和医疗器械的基础,己成为材料学科的重要分支,尤其是随着生物技术的莲勃发展和重大突破,生物材料己成为各国科学家竞相进行研究和开发的热点。当代生物材料已处于实现重大突破的边缘,不远的将来,科学家有可能借助于生物材料设计和制造整个人体器官,生物医用材料和制品产业将发展成为本世纪世界经济的一个支柱产业.

由生物分子构成生物材料,再由生物材料构成生物部件。生物体内各种材料和部件有各自的生物功能。它们是“活”的,也是被整体生物控制的。生物材料中有的是结构材料,包括骨、牙等硬组织材料和肌肉、腱、皮肤等软组织;还有许多功能材料所构成的功能部件,如眼球晶状体是由晶状体蛋白包在上皮细胞组成的薄膜内而形成的无散射、无吸收、可连续变焦的广角透镜。在生物体内生长有不同功能的材料和部件,材料科学的发展方向之一是模拟这些生物材料制造人工材料。它们可以做生物部件的人工代替物,也可以在非医学领域中使用。前者如人工瓣膜、人工关节等;后者则有模拟生物黏合剂、模拟酶、模拟生物膜等

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。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。其次,要求耐生物老化。即对长期植入的材料,其生物稳定性要好;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。还要求物理和力学性质稳定、易于加工成型、价格适当。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。

其主要研究的内容包括:①具有特种功能和性能的共性和个性的研究,即全面的理化性能的研究;②生物体生理环境,组织结构,器官生理功能及其替代方法的研究;③材料与生物体相互作用的研究;④材料的灭菌、消毒、安全性评价标准和方法以及管理等方面的研究。

医用材料可按以下几个方面分类:①按材料来源分类;②按材料的性质分类;③按材料在人体应用部位的分类;④按材料使用要求的分类;⑤按材料与人体接触时间分类。

(一)按材料来源分类

1.人体自身组织——自体组织移植技术。

2.同种器官与组织——异体组织和器官移植技术。

3.异种同类器官与组织——异种组织和器官移植技术。

4.天然生物材料:如生物缝合线、甲壳素、纤维素等制成的人工肾、人工肝等。

5.合成材料:如硅胶和其他高分子聚合物、陶瓷、金属类等。

(二)按材料性质分类

1.高分子材料:硅胶、聚合物等。

2.金属材料:如各种钛合金制品等。

3.无机非金属材料:如羟基磷灰石等。

4.天然生物材料:如牛的心包制作的人工心瓣膜。

(三)按材料应用部位分类

1.硬组织材料:包括骨、软骨、牙齿材料等。

2.软组织材料:各种软组织填充剂,包括液体填充剂。

3.心血管材料:包括人工血管、心血管导管等。

4.血液代用材料:包括代血浆、人工红细胞。

5.分离、过滤、透析膜材料:包括血液净化,取浆分离用膜材料等。

(四)按医用材料使用要求的分类

1.非植人性材料和制品:各种注射器、输液器、输血器等。

2.植入性材料和制品:如多孔聚乙烯,膨体聚四氟乙烯、聚丙烯酰胺水凝胶等。

3.血液接触性材料和制品:如心脏反搏气囊等。

4.降解和吸收性材料和制品:如聚乳酸或胶原等制造的可吸收缝合线。

5.其他:如由聚丙烯酰胺制造的诊断用的固定化酶载体等。

(五)按材料与人体接触时间分类

1.短期接触:接触在24 h内者,称A类材料。

2.长期接触:接触时间在24 h到30天内者,称B类材料。

3.永久性接触:接触时间超过30天以上,甚至终身植入物的材料类,称C类材料。

⑹ 我国常见的生物材料有哪几种

生物材料用于人体组织和器官的诊断、修复或增进其功能的一类高技术材料,即用于取代、修复活组织的天然或人造材料。包括金属材料(如碱金属及其合金等)、无机材料(生物活性陶瓷,羟基磷灰石等)和有机材料三大类。

⑺ 生物材料有哪些

问题一:日常生活中常见的生物医用材料有哪些 1、棉纱口罩,棉纱布,长绒棉球
2、提取抗生素用的青霉菌,提取鱼精蛋白的鱼的 *** ,等等!

问题二:生物材料有哪些 中医又称梅核气,是咽粘膜及粘膜下淋巴样组织的慢性炎症。本病常由急性咽炎治疗不彻 或反复发作的上呼吸道感染引起,并与高粉尘有关。长期不良饮食习惯比如:摄入过多高热量,高蛋白, 蛋白,高脂肪,油腻,咸,辣等食物,造成食积胃肠,毒火上炎。性格急躁,易怒,造成肝气郁结,气滞 淤,肝火上炎。临床表现为咽干,痒痛,咳嗽,咽部异物感,堵闷感等,属中医喉痹范畴。
首先是不要吸咽了
其次是到医院就诊,效果更快。

问题三:生物材料的种类有那些,哪里有纤细介绍吗? 医用生物材料又称生物医学材料,或生物材料、医用材料。整形外科又称此材料为人工组织代用品。医用材料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、治疗疾患等医疗、保健领域,而对人体组织,血液不致产生不良影响的材料。
生物医用材料(biomedical material)是用于对生物体进行诊断、治疗、修复或替换其病损组织、器官或增进其功能的新型高技术材料。它是研究人工器官和医疗器械的基础,己成为材料学科的重要分支,尤其是随着生物技术的莲勃发展和重大突破,生物材料己成为各国科学家竞相进行研究和开发的热点。当代生物材料已处于实现重大突破的边缘,不远的将来,科学家有可能借助于生物材料设计和制造整个人体器官,生物医用材料和制品产业将发展成为本世纪世界经济的一个支柱产业.
由生物分子构成生物材料,再由生物材料构成生物部件。生物体内各种材料和部件有各自的生物功能。它们是“活”的,也是被整体生物控制的。生物材料中有的是结构材料,包括骨、牙等硬组织材料和肌肉、腱、皮肤等软组织;还有许多功能材料所构成的功能部件,如眼球晶状体是由晶状体蛋白包在上皮细胞组成的薄膜内而形成的无散射、无吸收、可连续变焦的广角透镜。在生物体内生长有不同功能的材料和部件,材料科学的发展方向之一是模拟这些生物材料制造人工材料。它们可以做生物部件的人工代替物,也可以在非医学领域中使用。前者如人工瓣膜、人工关节等;后者则有模拟生物黏合剂、模拟酶、模拟生物膜等
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。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。其次,要求耐生物老化。即对长期植入的材料,其生物稳定性要好;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。还要求物理和力学性质稳定、易于加工成型、价格适当。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。
其主要研究的内容包括:①具有特种功能和性能的共性和个性的研究,即全面的理化性能的研究;②生物体生理环境,组织结构,器官生理功能及其替代方法的研究;③材料与生物体相互作用的研究;④材料的灭菌、消毒、安全性评价标准和方法以及管理等方面的研究。
医用材料可按以下几个方面分类:①按材料来源分类;②按材料的性质分类;③按材料在人体应用部位的分类;④按材料使用要求的分类;⑤按材料与人体接触时间分类。
(一)按材料来源分类
1.人体自身组织――自体组织移植技术。
2.同种器官与组织――异体组织和器官移植技术。
3.异种同类器官与组织――异种组织和器官移植技术。
4.天然生物材料:如生物缝合线、甲壳素、纤维素等制成的人工肾、人工肝等。
5.合成材料:如硅胶和其他高分子聚合物、陶瓷、金属类等。
(二)按材料性质分类
1.高分子材料:硅胶、聚合物等。
2.金属材料:如各种钛合金制品等。
3.无机非金属材料:如羟基磷灰石等。
4.天然生物材料:如牛的心包制作的人工心瓣膜。
(三)按材料应用部位分类
1.硬组织材料:包括骨、软骨、牙齿材料等。
2.软组织材料:各种软组织填充剂,包括液体填充剂。
3.心血管材料:包括人工血管、心血管导管等。
4.血液代用材料:包括代血浆、人工红细胞。
5.分离、过滤、透析膜材料:包括血液净化,取浆分离用膜材料等。
(四)按医用材料使用要求的分类
1.非植人性材料和制品:各种注射器、输液器、输血器等。
2.植入性材料和制品:如多孔聚乙烯,膨体聚四......>>

问题四:生物材料都有哪些好的杂志 看你做的具体方向啊 回复 看你做的具体方向啊 做的是骨组织工程材料 回复 看你做的具体方向啊 做的是骨组织植入材料 回复 做骨组织工程,那BONE、TISSUE ENG 都不算好杂志啊? 回复 advanced healthcare,biomaterials science,advanced functional materials 都不错

问题五:生物材料都有哪些好的杂志 《安徽农业科学》,完全符合你的要求,具体信息请到对方官方网站查询。

问题六:现在生物材料领域有哪些知名研究者或课题组 现在生物医学领域最好发文章的是哪个领域近年来,珠三角,随着中国医疗改革的持续推进,因而产业分布具有鲜明的特征。中国各地区开始发展生物医药产业的基础和时间不同、环渤海为核心,以及生物医药被纳入国家战略性新兴产业体系,中国生物医药产业迎来了加速发展和布局调整的重要机遇,当前已经初步形成以长三角、东北等中东部地区快速发展的产业空间格局

问题七:日常生活常见的生物医用材料有哪些 PES;水过滤器材料
pvc;洁净车间地面材料

问题八:生物材料 中国有哪些顶尖研究所 中国科学院微生物研究所
中国科学院水生生物研究所
中国科学院生物物理研究所
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