生物陶瓷材料的现状与发展趋势

年第

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期

#期 第

佛山陶瓷

综述与评述

生物陶瓷材料的现状与发展趋势 李湘洲 !长春建材工业学校 ! ‘

李

凡 ! !

长春市工业设计院

摘要关键词

回顾了生物陶瓷的发展史介绍其应具备的性能%论述了生物陶瓷材料的优点 , &

及种类%综述了当今世界生物陶瓷的发展热点和未来趋势生物陶瓷生物材料陶瓷 ,

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引

言 , 、、

.约 !世纪前由于冶金技术和陶瓷制备工艺的发展开始用纯金纯银铂等贵金属 ,

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随着经济的发展和人口老龄化以及工业交通体育等事故导致的创伤增加人们对生物医用材料及其制品的需求量越来越大近三十年来生物医用材料的研究与开发取得了令人瞩目的成就使数以百万计的患者获得康复大大提高了骨伤患者的生活质量由于陶瓷可在相当大的范围内改变其成分和结构并影响其理化性能因此陶瓷已由单一的器皿发展为结构材料功能材料%由日常生活进人到各行各业直到尖端科技领域陶瓷在生物医学领域也有广泛应用如人工牙人工骨人工关节等以人工关节为例目前国内人工关节置换手术平均 例 (年年销售额 亿人民币 (年随着经济的稳定发展健康观念的更新进步关节置换率将以每年约 ! + 的速度递增将来有可能达到 ! 万例 (年的水平也就是说人工关节产品在中国有一个#亿人民币 (年的潜在市场从医用角度来看生物材料属于功能材料范围其主要功能是, !代替患病缺损或衰老的骨组织% 矫治 天畸形% 恢复硬组织的形态或功能% 美容整容先等这类人工骨材料伴随宿主一生要经受复杂动态的生理环境的长期考验 ,

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探索阶段本世纪中叶以前由于冶金的进步钻铬铝合金 !.年 纯钦和钦合金 ! . 年 等被应用到人工骨领域开始有目的地探索新材料有机玻璃等高分子材料 ! ./年 也开始应用临床并在医学种植技术与病例选择方面 ,

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积累了丰富经验 )

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但基础理论的研究还很不深人 ,

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迅速发展阶段世纪/年代初在新技术革命浪潮推动下材料科学迅速发展人们开始有目的有计划地探索发现和合成新材

料其中最有代表性的生物陶瓷的研究和应用获得 ,

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了突飞猛进的发展生物陶瓷的发展虽然还不到 年也同样经历了上述时期起初以单晶氧化铝陶瓷为先导随 。 ,

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后是多晶氧化铝表面呈珊瑚状的氧化铝等其后是生物活性陶瓷包括生物玻璃经基磷灰石和玻璃陶瓷类 ,,。

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自世纪 0年代起生物陶瓷显露头角世界各国相继开展了理论和应用研究并且不断取得突破性进展 ,

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生物陶瓷应具备的性能 与生物组织有良好的相容性是指将生物陶瓷材料代替硬组织 牙齿骨 植人人体内后与机体组织 软组织硬组织以及血液组织液 接触时具有良好的亲和性能材料与机体软组织都具有良好的结合性此外还要求材料对周围组织无毒性无刺激性无致敏性无免疫排斥性以及无致癌性有适当的生物力学和生物学性能材料的力学性能与机体组织的生物力学性能相一不产生对组织的损伤和破坏作用致具有良好的加工性和临床操作性生物陶瓷植人的目的是通过人工材料替代和恢复各种原因造成的牙和骨缺损就要求植人的生物陶瓷具有良好的加工成形性且在临床冶疗过程中操作简便易于掌握 、 )

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生物陶瓷的发展简史 当今人类社会使用的材料可分为金属 及其合金 材料有机材料和无机非金属材料三大类这些材料都曾先后被用作人工硬组织的代替物并在应用中取得了宝贵的经验教训回顾历史可分为几个阶段 、

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人工骨研究的启蒙阶段 1 !世纪前主要采用天然材料作为骨修复材料如柳枝木麻象牙及贵金属等自然发展阶段 ,, 、 、

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