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医用高分子材料设计的简单介绍
医用高分子材料有哪些
1、非降解型高分子主要包括聚乙烯、聚丙烯、聚丙烯酸酯、芳香聚酯、聚硅氧烷、聚甲醛等。可降解型高分子主要包括胶原、线性脂肪族聚酯、甲壳素、纤维素、氨基酸、聚乳酸、聚乙醇酸、聚己内酯等。根据使用的目的或用途,医用高分子材料还可分为心血管系统、软组织及硬组织等修复材料。
2、医用高分子材料是 用以制造人体内脏、体外器官、药物剂型及医疗器械的聚合物材料 主要有人造脏器、医疗器械和药物剂型三种类型。
3、医用高分子材料:医用高分子材料是用于医疗器械和人体植入材料的一类高分子材料。它们通常具有良好的生物相容性、血液相容性和耐腐蚀性,同时易于加工成型。这类材料包括聚乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯等。医用金属材料:医用金属材料是指用于制造人体植入物的一类金属材料。
4、医用高分子材料及制品包括:人造脏器( 包括内脏和体外装置)①内脏:有代用血管、人工心脏、人工心脏瓣膜、心脏修复、人工食道、人工胆管、人工尿道、人工腹膜、疝补强材料、人工骨和人工关节、人工血浆、人工腱、人工皮肤、整容材料及心脏起搏器等。
5、医用硅橡胶导管 生物高分子材料可以粗略地分为3大类:软性即橡胶状聚合物、半结晶聚合物和其他有关聚合物(见下表)。医用硅橡胶是最早也是最成功的商品化医用高分子材料之一。
为什么说医用高分子材料前景广阔?
天然医用高分子材料来源于自然,包括纤维素、甲壳素、透明质酸、胶原蛋白、明胶及海藻酸钠等;合成医用高分子材料是通过化学方法,人工合成的用于医用的高分子材料,目前常用的有聚氨酯、硅橡胶、聚酯纤维、聚乙烯基吡咯烷酮、聚醚醚酮、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇、聚乳酸、聚乙烯等。
医用和药用高分子材料与人类生命和健康密切相关,其研究与开发即具有重要的科学和技术价值,友具有重大的社会需求和巨大的经济效益。它涉及材料、生物、医学、化学以及物理等诸多学科领域,其使用又与生理系统相接触,因此该材料的研究与开发具有向当的难度和挑战性。
医用高分子材料属于一种特殊的功能高分子材料,通常用于对生物体进行诊断、治疗、以及替换或修复、合成或再生损伤组织和器官,具有延长病人生命、提高病人生存质量等作用。生物医用高分子材料的发展前景 我国医用高分子材料的研究起步较早、发展较快。
主要体现在人工器官、医用塑料和医用高分子材料 3个领域。 人工器官人工器官指的是能植入人体或能与生物组织或生物流体相接触的材料;或者说是具有天然器官组织或部件功能的材料,如人工心瓣膜、人工血管、人工肾、人工关节、人工骨、人工肌腱等,通常被认为是植入性医疗器械。
医用高分子的应用前景十分广阔,它能够大幅度提高医疗保健服务的质量和效率,为人类健康事业做出巨大的贡献。随着现代化医学的发展,医用高分子材料的种类和质量将不断得到升级和改进。
医用高分子材料的基本要求
1、医用高分子材料多用于人体,直接关系到人的生命和健康,一般对其性能的要求是:①安全性:必须无毒或副作用极少。这就要求聚合物纯度高,生产环境非常清洁,聚合助剂的残留少,杂质含量为 ppm级,确保无病、无毒传播条件。同时其高分子化合物本身以及单体杂质、降解或磨损产物不对身体产生不良影响。
2、医用塑料由于要与药液或人体接触,对其的基本要求是具有化学稳定性和生物安全性。美国的医用塑料通常需要会通过FDA认证和USPVI生物检测,我国医疗级的塑料通常经过相关检测中心的检测。医疗器械可细分为体外诊断、医用耗材、医疗设备、制药装备。
3、材料表面抗凝血、抗组织增生性能。材料耐磨损性能。材料免疫原性和病毒消除(主要是动物源的医用材料)材料抗钙化性能。材料可降解吸收性能。材料表面/界面对体内蛋白的吸附性能。材料的组织诱导性(目前比较前沿的领域)。材料的纳米性能(也比较前沿)。原创手打,加点分吧。
4、稳定的力学性能。不论医用高分子材料在人体的使用时间长短,其必须具备匹配的模量、强度、耐疲劳度、耐磨性和尺寸稳定性。例如,人工关节是植入人身体内部并需要长期植入的,因此耐磨性好,耐疲劳强度高和模量高是它必备的性能。材料不会过分昂贵,适用于平民消费,且材料容易获取。
5、生物医学材料基本的要求:无毒性,不致癌,不致畸,不引起人体细胞的突发和组织细胞的反应;与人体组织相容性好,不引起中毒、溶血凝血、发热和过敏等现象;化学性质稳定,抗体液、血液及酶的作用;具有与天然组织相适应的物理机械特性;针对不同的使用目的具有特定的功能。
6、生物医学高分子材料作为生物医学材料的高分子及其复合材料,又称医用高分子材料。可来自人工合成,也可来自天然产物,除应满足一般物理、化学性能要求外,还必须满足生物相容性要求。医用高分子按性质可分为非降解型和可生物降解型。