中國粉體網(wǎng)訊生物陶瓷，是指用作特定的生物或生理功能的一類陶瓷材料，即直接用于人體或與人體相關(guān)的生物、醫(yī)用、生物化學(xué)等的陶瓷材料。生物陶瓷不僅具有不銹鋼、塑料等所具有的特性，而且具有親水性，能與細(xì)胞等生物組織表現(xiàn)出良好的親和性，它是材料工業(yè)發(fā)展的一個新領(lǐng)域，受到世界各國的重視。

生物陶瓷的分類

生物陶瓷的分類及組成

生物惰性陶瓷

生物惰性陶瓷材料的結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定，分子中的鍵合力較強(qiáng)，而且都具有較高的強(qiáng)度、耐磨性和化學(xué)穩(wěn)定性。

氧化鋁陶瓷

目前氧化鋁陶瓷已經(jīng)應(yīng)用于人造骨、人工關(guān)節(jié)及人造齒根的制作方面。氧化鋁陶瓷在體外對熱纖維細(xì)胞只有微弱的毒性，長時間存于體內(nèi)環(huán)境，力學(xué)特性也無明顯改變，硬度超過2000維氏單位。近些年隨著熱等靜壓成型技術(shù)和激光刻蝕技術(shù)的應(yīng)用，使三代氧化鋁陶瓷晶粒更小，純度及密度更高，強(qiáng)度和硬度得到顯著增加，破裂率顯著降低。氧化鋁陶瓷超強(qiáng)的硬度，良好的抗磨損能力，使之成為骨科THA中主要的生物材料。

氧化鋯陶瓷

近年來，氧化鋯陶瓷由于其優(yōu)良的力學(xué)性能，尤其是其遠(yuǎn)高于氧化鋁陶瓷的斷裂韌性，使其作為增強(qiáng)增韌第二相材料在人體硬組織修復(fù)體方面取得了較大的研究進(jìn)展。

生物活性陶瓷

生物活性陶瓷又叫生物降解陶瓷，包括活性陶瓷和生物吸收性陶瓷。生物表面活性陶瓷通常含有羥基，還可做成多孔性，生物組織可長入并同其表面發(fā)生牢固的鍵合；生物吸收陶瓷的特點是能部分吸收或者全部吸收，在生物體內(nèi)能夠誘發(fā)新生骨的生長。

生物活性玻璃

主要是由SiO2、P2O5、CaO、Na2O構(gòu)成，可以鍵合到現(xiàn)有的骨組織中，可降解，并通過它們的溶解產(chǎn)物對細(xì)胞的作用刺激新骨生長。它具有區(qū)別于其他生物材料 的獨特屬性，能在植入部位迅速發(fā)生一系列表面反應(yīng)，最終導(dǎo)致含碳酸鹽基磷灰石層的形成。

羥基磷灰石陶瓷材料

生物活性陶瓷中應(yīng)用最多的是羥基磷灰石，簡稱HAp，屬表面活性材料，由于生物體硬組織（牙齒、骨）的主要成分是羥基磷灰石，因此有人也把羥基磷灰石陶瓷稱為人工骨。具有生物活性和生物相容性好、無毒、無排斥反應(yīng)、不致癌、可降解、可與骨直接結(jié)合等特點，是一種臨床應(yīng)用價值很高的生物活性陶瓷材料。

磷酸鈣陶瓷材料

目前廣泛應(yīng)用的生物降解陶瓷為β-磷酸三鈣，β-磷酸三鈣的最大優(yōu)勢就是生物相容性好，植入基體與骨直接融合，無任何局部炎性反應(yīng)及全身毒副作用。其不足是高切口敏感性導(dǎo)致的低疲勞強(qiáng)度，較高剛性和脆性使其難以加工成型或固定鉆孔。

生物陶瓷的應(yīng)用

不同種類的生物陶瓷的物理、化學(xué)和生物學(xué)性質(zhì)差別很大，在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域有著不同的用途。在臨床中，生物陶瓷主要用于肌肉-骨骼系統(tǒng)的修復(fù)和替換，用于骨科、整形外科、牙科、口腔外科、心血管外科、眼外科、耳鼻喉科及普通外科等方面，在臨床上已用于髖、膝關(guān)節(jié)、人造牙根、牙嵴增高和加固，頜面重建、心臟瓣膜、中耳聽骨等。也可用于測量和診斷，用于心血管系統(tǒng)的修復(fù)和制作藥物釋放和傳遞載體。它們的生物相容性和磁性或放射性，能有效治療腫瘤。

常見生物陶瓷主要制備方法、特性及常見用途

參考資料：

徐慧芳、冷冷等.生物陶瓷應(yīng)用與市場分析

焦永峰、趙磊.生物陶瓷材料的研究進(jìn)展

高定、徐永清等.生物陶瓷材料的應(yīng)用及其研究進(jìn)展

談國強(qiáng)、賀中亮等.生物陶瓷的應(yīng)用和研究現(xiàn)狀

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