生物相容性涂層

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1、生物相容性塗層國立高雄應(yīng)用科技大學(xué)機(jī)械與精密工程研究所微奈米結(jié)構(gòu)與分析實(shí)驗(yàn)室學(xué)生：陳韋廷指導(dǎo)教授：鄭宗杰信箱：tcchengme@cc.kuas.edu.tw生醫(yī)材料(biomaterials)生醫(yī)材料在廣義而言泛指一般與醫(yī)療相關(guān)的材料，如檢查與診斷的器械、手術(shù)器械、與人體器官的替代品。ClemsonAdvisoryBoardforBiomaterials“Definitionofthewordbiomaterial＂,The6thAnnalIntermalionelBiomaterialSymposium,April20-24,1974.

2、血糖計(jì)-----愛奧樂醫(yī)療器材有限公司人工牙根---光宏科技股份有限公司人工髖關(guān)節(jié)-聯(lián)合骨材血糖計(jì)人工髖關(guān)節(jié)人工牙根生物相容性(biocompatible)生物相容性在許多文獻(xiàn)中並沒有很明確的定義，在1987年，Williams曾解釋過(Biocompatibilityistheabilityofabiomaterialstoperformwithanappropriatehostresponseinaspecificapplication)一般泛指，當(dāng)生醫(yī)材料植入生物體中，不會產(chǎn)生毒性反應(yīng)與嚴(yán)重的發(fā)炎，且能使周圍組織正常生長，被植入的生物

3、體也能存活，此材料就具有一定程度的生物相容性。蘇建榮針對不同表面處理之鈦合金骨螺絲作生物親和性的評估　成功大學(xué)醫(yī)學(xué)工程所,2002.6氧化鈦氧化鎳Al2O3陶瓷CarbonBiologicalqualityMechanicalqualityBioadhesiveAdhesionosteogenesisBioinertContactosteogenesisPMMAImplant-gradesteelBiotolerantDistanceosteogenesis玻璃陶瓷HA陶瓷TCP陶瓷BioactiveExchangeosteogenesis

4、生物相容性與生醫(yī)材料性質(zhì)比較理想的生醫(yī)植體必備條件生物學(xué)力學(xué)其他條件良好的耐蝕性且不含毒性特殊的潤滑性及耐磨勞性足夠的強(qiáng)度及耐疲和組織有良好的相容性彈性係數(shù)盡可能與骨骼接近製造加工及價(jià)格等不會導(dǎo)致血液異常凝固與致癌不引起不正常的代謝K.H.RateitschakandH.F.Wolf,ColorAtlasofDentalMedicine.ThiemeMedicalPublishers.1995:11-24.M.S.Block,J.N.Kent,andL.S.Guerra,Implantsin80dentistry.1997:45-62.J.

5、B.Park,Biomaterials,AnIntroduction.PlenumPress,NewYork.:1979:4-5.生醫(yī)材料之分類材料機(jī)械性質(zhì)代表性材料金屬材料高強(qiáng)度、韌性316L不鏽鋼、鈦及鈦合金等陶瓷材料高強(qiáng)度、低破壞韌性氧化鋁、HA、生醫(yī)玻璃高分子材料低強(qiáng)度、磨耗性較差PMMA複合材料磨耗性佳、低彈性模數(shù)金屬披覆HA鈦金屬其優(yōu)點(diǎn)與應(yīng)用質(zhì)輕與高強(qiáng)度彈性極佳低溫韌性高低熱傳導(dǎo)，升溫快人體親和性抗過敏性絕佳的抗腐蝕特性鈦金屬表面處理方法鈦金屬的陽極處理鈦的化學(xué)活性強(qiáng)，置於大氣下易與氧結(jié)合形成ㄧ層氧化鈦薄膜，其薄膜具有良好的機(jī)械

6、性質(zhì)，並可以防止鈦繼續(xù)被氧化，但因自然生成之氧化鈦層結(jié)構(gòu)鬆散且不均勻，故以人工方式在鈦表面生成緻密且均勻的氧化鈦層做進(jìn)一步之應(yīng)用，使其表面產(chǎn)生適當(dāng)氧化鈦層並加以染色，以增加其美觀、耐蝕、機(jī)械強(qiáng)度等，其處理方法通稱之為陽極處理(Anodizing)?？沦t文,“腐蝕及其防制”(全華科技圖書股份有限公司,1995)展新興業(yè)股份有限公司在鈦－氧化鈦的界面反應(yīng)為：Ti→Ti2++2e-在氧化鈦-電解液的界面反應(yīng)為：2H2O→2O2-+4H+2H2O→O2↑+4H++4e-氧化反應(yīng)中，氧化層不斷增厚，其二氧化鈦電阻較大，因此所需之電壓降也較大，當(dāng)電壓足

7、夠大時氧化層就可以不斷生長。在陽極氧化過程中，電壓超過氧化層的耐電壓，會有大量氣體出現(xiàn)，甚至出現(xiàn)火花，被稱為微弧氧化(MAO)，表面會形成多孔的二氧化鈦(anatase和Rutilus)。在文獻(xiàn)中指出經(jīng)微弧氧化後的多孔性氧化層可誘導(dǎo)磷灰石的附著。BangchengYanga,MasaikiUchidab,Hyun-MinKimc,*.etl,PreparationofbioactivetitaniummetalviaanodicoxidationtreatmentBiomaterials25(2004)1003–1010鈦金屬陽極處理優(yōu)勢增

8、加植體和骨組織的接觸面積與骨細(xì)胞或骨組織機(jī)械性的嵌合作用。和基質(zhì)成分交互作用後影響成骨細(xì)胞的附著及攀爬。促進(jìn)細(xì)胞的附著分子(attachmentmolecules)。增加血液凝塊