医用高分子材料的现状和应用开通vip举报

爱问共享资料医用高分子材料的现状和应用文档免费下载,数万用户每天上传大量最新资料,数量累计超一个亿,医用高分子材料的现状和应用姓名学号班级摘要nbsp医用高分子材料指的是在医学上使用的高分子材料医用高分子材料学是介于现代医学和高分子科学之间并且涉及到物理化学生物学医学等的门交叉学科目前医用高分子材料的应用已遍及整医学领域其用量也持续稳定增长本文概述了医用高分子材料的发展现状及其用途并介绍了医用高分子材料的未来前景关键词医用高分子材料应用1-1引言高分子材料macromolecularmaterial以高分子化合物为基础的材料高分子材料是由相对分子质量较高的化合物构成的材料通常分子量大于10000包括橡胶塑料纤维涂料胶粘剂和高...

医用高分子材料的现状和应用

医用高分子材料的现状和应用姓名学号班级摘要nbsp医用高分子材料指的是在医学上使用的高分子材料医用高分子材料学是介于现代医学和高分子科学之间并且涉及到物理化学生物学医学等的门交叉学科目前医用高分子材料的应用已遍及整医学领域其用量也持续稳定增长本文概述了医用高分子材料的发展现状及其用途并介绍了医用高分子材料的未来前景关键词医用高分子材料应用1-1引言高分子材料macromolecularmaterial以高分子化合物为基础的材料高分子材料是由相对分子质量较高的化合物构成的材料通常分子量大于10000包括橡胶塑料纤维涂料胶粘剂和高分子基复合材料高分子是生命存在的形式所有的生命体都可以看作是高分子的集合体高分子材料的结构决定其性能对结构的控制和改性可获得不同特性的高分子材料高分子材料独特的结构和易改性易加工特点使其具有其他材料不可比拟不可取代的优异性能从而广泛用于科学技术国防建设和国民经济各个领域并已成为现代社会生活中衣食住行用各个方面不可缺少的材料很多天然材料通常是高分子材料组成的如天然橡胶棉花人体器官等人工合成的化学纤维塑料和橡胶等也是如此一般称在生活中大量采用的已经形成工业化生产规模的高分子为通用高分子材料称具有特殊用途与功能的为功能高分子高分子的化学特征一是分子量大一般在1000以上二是分子量分布具有多分散性即高分子化合物与小分子不同它在聚合过程后变成了不同分子量大小的许多高聚物的混合物我们所说的某一高分子的分子量其实都是它的一种平均的分子量当然计算平均分子量也以不同的权重方式分为了数均分子量粘均分子量重均分子量等而小分子的分子量固定都由确定分子量大小的分子组成这是高聚物与小分子一个特征区别高分子材料在加工之前要先进行合成把单体合成为聚合物进行造粒然后才进行熔融加工高分子材料的合成方法有本体聚合悬浮聚合乳液聚合和溶液聚合这其中引发剂起了很重要的作用偶氮引发剂和过氧类引发剂都是常用的引发剂高分子材料助剂往往对高分子材料性能的改进和成本的降低也有很明显的作用加工工艺高分子材料的加工成型不是单纯的物理过程而是决定高分子材料最终结构和性能的重要环节除胶粘剂涂料一般无需加工成形而可直接使用外橡胶纤维塑料等通常须用相应的成形方法加工成制品一般塑料制品常用

医用高分子材料的现状和应用1

的成形方法有挤出注射压延吹塑模压或传递模塑等橡胶制品有塑炼混炼压延或挤出等成形工序纤维有纺丝溶体制备纤维成形和卷绕后处理初生纤维的拉伸和热定型等在成型过程中聚合物有可能受温度压强应力及作用时间等变化的影响导致高分子降解交联以及其他化学反应使聚合物的聚集态结构和化学结构发生变化因此加工过程不仅决定高分子材料制品的外观形状和质量而且对材料超分子结构和织态结构甚至链结构有重要影响11-2生物医用高分子材料科技关爱健康医用高分子材料的应运而生是医疗技术发展史的一次飞越高分子材料充分体现了人类智慧是上世纪人类科学技术的重要科技进步成果之一在二战前后得到了迅速发展到上世纪末光是塑料在体积上就明显超过了钢铁所谓高分子一般是指由许多重复单元共价连接而成的分子量很大的一类大分子2相关材料也称为聚合物往往具有粘弹性主要大品种合成聚合物材料有塑料橡合成纤维3大类还有涂料粘接剂等医用高分子材料属于一种特殊的功能高分子材料生物医用高分子材料是生物医用材料的一个重要组成部分是一类用于诊断治疗和器官修复与再生的材料具有延长病人生命提高病人生存质量的作用是材料科学化学生命科学和医学交叉的发展领域其研究与开发既有重大的社会需求也有重大的经济需求高性能医用高分子材料和器械是现代医学各种诊断和治疗技术赖以存在的基础并不断推动各种新诊断和治疗手段的出现32-1医用高分子的现状医用高分子的研究至今已有40多年的历史1949年美国首先发表目数与毫米对照表入党积极分子考察表教师职称级别一览表普通年金现值系数表员工考核评分表了医用高分子的展望性论文在文章中第一次介绍了利用聚甲基丙烯酸甲酯作为人的头盖骨和关节利用聚酰胺纤维作为手术缝合线的临床应用情况有人预计现在的21世纪医用高分子将进入一个全新的时代除了大脑之外人体的所有部位和脏器都可用高分子材料来取代仿生人也将比想像中更快地来到世上4人的健康长寿依赖于医学的发展现代医学的进步已经越来越依赖于生物材料和器械的发展没有医用材料的医学诊断和治疗在现代医学中几乎是不可想象的目前全球大量用于医疗器械的生物医学材料主要有20种其中医用高分子12种金属4种陶瓷2种其他2种利用现有的生物医学材料已开发应用的医用植入体人工器官等近300种主要包括起搏器心脏瓣膜人工关节骨板骨螺钉缝线牙种植体以及药物和生物活性物质控释载体等5近年来西方国家在医学

医用高分子材料的现状和应用2

上消耗的高分子材料每年以10~20的速度增长而国内也以20左右的速度迅速增长随着现代科学技术的发展尤其是生物技术的重大突破生物材料的应用将更加广泛需求量也随之越来越大生物医用材料产业发展如此迅猛主要动力来自于人口老龄化中青年创伤的增多疑难疾病患者的增加和高新技术的发展生物材料的研究与开发被许多国家列入高技术关键新材料发展计划完整创业计划书教育商业计划书商业计划书范医药项目计划书股权融资项目计划书并迅速成为国际高技术制高点之一作为世界人口最多的国家生物材料的市场潜力十分巨大62-2医用高分子材料的分类目前医用高分子材料主要有非降解型和生物降解型两种221非降解型医用高分子材料主要是聚氨酯硅橡胶聚乙烯聚丙烯酸酯等广泛用于韧带肌腱皮肤血管人工脏器骨和牙齿等人体软硬组织及器官的修复和制造粘合剂材料涂层人工晶体等其特点是大多数不具有生物活性与组织不易牢固结合易导致毒性过敏性等反应22nbsp2生物降解型医用高分子材料nbsp生物降解型医用高分子材料的主要成分是聚乳酸聚乙烯醇及改性的天然多糖和蛋白质等在临床上主要用于暂时执行替换组织和器官的功能或作药物缓释系统和送达载体可吸收性外科缝线创伤敷料等7其特点是易降解降解产物经代谢排出体外对组织生长无影响目前已成为医用高分子材料发展的方向2-3医用高分子材料的特殊要求大部分医用高分子材料是要用于人体的它在植入后将会与人体发生一系列的相互作用为保证其使用的安全性和有效性目前国内外对所有进入临床应用的医用高分子材料的要求十分严格并且建立了一系列的评价体系除了作为材料在力学强度等方面的普遍要求之外医用高分子材料的特殊要求可以综合概括为以下4个方面1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2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组织相容性主要指无毒性无致癌性无热原反应无免疫排斥反应不破坏邻近组织等血液相容性一般指不引起凝血不破坏红细胞不破坏血小板不改变血中蛋白不扰乱电解质平衡3化学稳定性耐生物老化性或可生物降解性对于长期植入的医用高分子材料生物稳定性要好对于暂时植入的医用高分子材料则要求在确定时间内降解为无毒的单体或片段通过吸收代谢过程排出体外4生产加工性首先严格控制用于合成医用高分子材料的原料纯度不能带入有害物质重金属

医用高分子材料的现状和应用3

含量不能超标其次材料加工助剂必须符合医用标准篮球课程标准尘肺标准片党员活动室建设儿科分级护理细化标准分级护理细化标准第三对于体内应用的高分子材料生产环境应当具有符合标准的洁净级别第四便于消毒灭菌紫外灭菌高压煮沸环氧乙烷气体消毒和酒精消毒等[8]3医用高分子材料的应用31人工脏器作为软组织材料的一个重要组成部分的人工器官其应用前景已为人们所看好随着人工脏器性能的不断完善其在临床上的应用必将越来越广泛主要包括人工肺人工肾透析型过滤型吸附型人工肝脏人工胰脏如可采用包膜法即在移植的异体胰岛或动物胰岛表面覆盖一层高分子半透膜能允许胰岛素向膜外渗透但阻止淋巴细胞和抗体进入膜内而引起排异损伤人工心脏瓣膜心脏起搏器电极的高分子包覆层人工心脏人工血管人工喉人工气管人工食管人工膀胱等32人工组织指用于口腔科五官科骨科创伤外科和整形外科等医用材料Harris等的研究证明工作证明工作证明模板离职证明收入证明单位工作证明采用电离辐射或gamma射线辐射剂量达到50kGy时就能增加PE的交联度提高PE的抗磨损目前高交联UHMWPE已作为最有希望的减少PE磨损及其后续骨溶解的措施获得了临床的广泛应用[9]主要包括牙科材料蛀牙填补用树脂假牙和人工牙根人工齿冠材料和硅橡胶牙托软衬垫等眼科材料人工角膜人工晶状体人工玻璃体人工眼球人工视网膜人工泪道隐形眼镜骨科材料人工关节人工骨接骨材料等肌肉与韧带材料人工肌肉人工韧带皮肤科材料人工皮肤含层压型人工皮肤甲壳素人工皮肤胶原质人工皮肤组织膨胀器等整形外科材料人工乳房一般为硅橡胶包膜内填充硅凝胶或空气人工鼻及鞍鼻整形人工下颌骨人工耳朵假肢支撑或外层装饰等人造血液含人造血浆mdashmdash水溶性聚合物辅以营养液33护理和医疗用具相关的医用材料一次性高分子用品注射器输血输液袋等高分子绷带材料弹性绷带高分子代用石膏绷带防滑脱绷带医用缝合线护理用高分子材料如吸水性树脂尿不湿卫生巾弹性冰防褥疮护理材料等34药用高分子高分子缓释药物载体时间控制缓释体系如康泰克等理想情形为零级释放部位控制缓释体系脉冲释放方式高分子药物带有高分子链的药物和具有药效的高分子抗癌高分子药物非靶向靶向用于心血管疾病的高分子药物治疗动脉硬化抗血栓凝血抗菌和抗病毒高分子药物抗辐射高分子药物高分子止血剂药物制剂和包装用高分子材料这里的包装材料不涉及外包装材料特指药物在制备过程中需要的高分子材料它们往

医用高分子材料的现状和应用4

往对提高药效方便药物起作用等方面有一定效果药物制剂用高分子材料液状制剂中的高分子增稠剂稀释剂分散剂和消泡剂固体制剂中的高分子粘合剂包衣剂膏剂和涂膜剂微胶囊等[10]4医用高分子材料的发展方向4-1组织工程材料组织工程是应用生命科学与工程的原理和方法构建一个生物装置来维护增进人体细胞和组织的生长以恢复受损组织或器官的功能它的主要任务是实现受损组织和器官的修复或再建延长寿命和提高健康水平其方法是将特定组织细胞ldquo种植rdquo于一种生物相容性良好可被人体逐步降解吸收的生物材料上形成细胞-生物材料复合物生物材料为细胞的增长繁殖提供三维空间和营养代谢环境随着材料的降解和细胞的繁殖形成新的与自身功能和形态相适应的组织或器官这种具有生命力的活体组织或器官能对病损组织或器官进行结构形态和功能的重建并达到永久替代42生物医用纳米材料mdashmdashmdash药物控释材料及基因治疗载体材料高分子药物控制释放体系不仅能提高药效简化给药方式大大降低药物的毒副作用而且纳米靶向控制释放体系使药物在预定的部位按设计的剂量在需要的时间范围内以一定的速度在体内缓慢释放从而达到治疗某种疾病或调节生育的目的一次性注射或口服的高分子疫苗制剂的开发将克服普通疫苗需多次注射方能奏效的缺点而深受人们的重视高分子避孕疫苗的研制又将为人类的生育调节提供一个简便无毒副作用十分安全的新方法并有可能成为未来控制人口增长的重要措施基因治疗是导入正常基因于特定的细胞癌细胞中对缺损或致病的基因进行修复或者导入能够表达出具有治疗癌症功能的蛋白质基因或导入能阻止体内致病基因合成蛋白质的基因片段来组织致病基因发生作用从而达到治疗的目的基因疗法的关键是导入基因的载体只有借助载体正常基因才能进入细胞核内目前高分子纳米材料和脂质体是基因治疗的理想载体它具有承载容量大安全性能高的特点近来新合成的树枝状高分子材料作[11]1王澜编著图书《高分子材料》2009年01月中国轻工业出版社出版2何创龙夏烈文罗彦凤ldquo生物医学工程学杂志》2004215871_875[2]《上海医疗器械简讯》20051163]新型生物医用高分子材料[J]应用科技20093654赵长生著图书《生物医用高分子材料》2009年02月化学工业出

医用高分子材料的现状和应用5

版社出版5刘传贵孙昌孙康宁生物材料的研究现状与发展[J]甘肃科学学报200416157~62116《中国组织工程研究与临床康复》杂志社学术部医用高分子材料的临床应用现状和发展趋势[J]中国组织工程研究与临床康复20101487张立英.我国医用高分子材料的发展现状.山西化工200525311-13.8乔丽华王恕立中国医疗器械产业发展现状分析[J]当代经济2009162-639HarrisWHMuratogluOKAreviewofcurrentcross-linkedpolyethyleneusedintotaljointarthroplastyClinOrthop200543046210黄静欢丁建东.生物医用高分子材料与现代医学.中国医疗器械信息20041041-3.11沈健生物医用高分子材料的研究进展[A]第二届全国生物复合材料学术研讨会论文集[C]2005CHARACTERISTICSAPPLICATIONSANDDEVELOPMENTTRENDSOFMEDICALPOLYMERMATERICALSNAMENUMBERCLASSAbstractnbspTheapplicationofmedicalpolymermaterialsreferstotheuseofpolymermaterialspolymermaterialsformedicalstudyarebetweenmodernmedicineandpolymerscienceandinvolvesphysicschemistrybiologyandmedicineAtpresentthemedicalapplicationofpolymermaterialshavebeenthroughouttheentiremedicalfieldanditsusagehascontinuedtogrowsteadilyInthisarticlethecharcareristicsapplicationsanddevelopingtrendsofmedicalpolymermaterialsweresummarized[Keyword]medicalpolymermaterialsapplication

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