医用高分子材料的分类(三)

 天然高分子医用材料

       天然高分子医用材料是由生物体内提取或自然环境中直接得到的一类大分子,具有良好的生物相容性和可降解性。但一般不具备足够的力学性能和加工性能,某些材料还会在体内引起异体结构与组成。因而在医学应用中更多的是经过化学改性的衍生物或与其他材料的复合物。此类高分子可分为天然蛋白质、多糖及其衍生物,此外还包括一些生物合成聚酯。典型的蛋白类、多糖类物质以及它们的一些衍生物有胶原、明胶、环糊精、淀粉、葡聚糖、壳聚糖,透明质酸、纤维素、海藻酸衍生物、硫酸软骨素和肝素等,可用作药物控释载体、可吸收缝合线、人工皮肤、组织修复替代以及组织隔离膜等。

高分子医用复合材料

传统的复合材料是指两种或两种以上的物理和化学性质不同的物质组合而成的一种多相材料,各组分应保持其相对独立性,材料的性能不是组分材料的简单加和,而是有显著的提高或产生新性能。广义米分,高分予医用复合材料有面类,第一类是非活性物质之间的功能,可用作关节假体;第二类是活性物质后活材料的组合,赋予非活性材料以生物洁性功能,可称为功能复合材料。

生物医用复合材料的构想起源于天然组织。生物体组织实际也是一种天然的复合材料,它是由交错的组织纤维和多糖基质组成的一个沉浸在离子液体中的巨大网络体系。人体骨骼的牙齿亦是由天然有机高分子(主要是胶原)构成的连续相和弥散于基质中的羟基磷灰石纳米晶粒所组成的复合材料,这种复合使其具有高的强度和韧性等优良力学性能。

高分子作为生物医用材料发展很快,就合成高分子医用材料来说,可以通过分子设计,获得很多具有良好生物相容性的生物材料。高分子软性材料可用作人体软组织如血管、食道的指关节等的代用品;硬性材料可以用作人工硬脑膜、笼架球形的人工心脏瓣膜的球形阀等;液态材料如室温硫化硅橡胶可作注人式组织修补材料。尽管有组成可调、制备方便、形式多样(织物、纤维、薄膜、凝胶等)等优点,高分子医用材料在许多场合仍难以单独使用。主要原因是强度往往不高,并伴有螨变现象,力学性能上无法满足外科整形的要求,且消毒过程(如高温、辐射等)尚可能对其结构和性能造成影响。

医用复合材料可以实现各种材料性能的优势互补,是开发生物材料新品种的有效手段,也是获得结构和性质更接近于人体组织的仿生材料的一条有效途径。

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