免费另类小说,无码国产精品视频一区二区三区,国家一级黄片,双飞视频

生物陶瓷

跳轉(zhuǎn)到: 導(dǎo)航, 搜索

生物硬組織代用材料有體骨、動(dòng)物骨,后來發(fā)展到采用不銹鋼和塑料,由于這些生物材料在生物體中使用,不銹鋼存在溶析、腐蝕和疲勞問題,塑料存在穩(wěn)定性差和強(qiáng)度低的問題。目前世界各國相繼發(fā)展了生物陶瓷材料,它不僅具有不銹鋼塑料所具有的特性,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。因此生物陶瓷具有廣闊的發(fā)展前景。生物陶瓷除用于測(cè)量、診斷治療等外,主要是用作生物硬組織的代用材料。可用于骨科、整形外科、牙科、口腔外科、心血管外科、眼外科、耳鼻喉科普通外科等方面。

生物陶瓷作為硬組織的代用材料來說,主要分為生物惰性和生物活性兩大類。

1、生物惰性陶瓷材料

生物惰性陶瓷主要是指化學(xué)性能穩(wěn)定,生物相溶性好的陶瓷材料。這類陶瓷材料的結(jié)構(gòu)都比較穩(wěn)定,分子中的鍵力較強(qiáng),而且都具有較高的機(jī)械強(qiáng)度,耐磨性以及化學(xué)穩(wěn)定性,它主要有氧化鋁陶瓷、單晶陶瓷、氧化鋯陶瓷、玻璃陶瓷等。

2、生物活性陶瓷材料

生物活性陶瓷包括表面生物活性陶瓷和生物吸收性陶瓷,又叫生物降解陶瓷。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;生物吸收性陶瓷的特點(diǎn)是能部分吸收或者全部吸收,在生物體內(nèi)能誘發(fā)新生骨的生長。生物活性陶瓷有生物活性玻璃(磷酸鈣系),羥基磷灰和陶瓷,磷酸三鈣陶瓷等幾種。

1、 玻璃生物陶瓷

玻璃陶瓷也稱微晶玻璃或微晶陶瓷。

1、玻璃陶瓷的生產(chǎn)工藝過程為:

配料制備→配料熔融→成型→加工→晶化熱處理→再加工

玻璃陶瓷生產(chǎn)過程的關(guān)鍵在晶化熱處理階段:第一階段為成核階段,第二階段為晶核生長階段,這兩個(gè)階段有密切的聯(lián)系,在A階段必須充分成核,在B階段控制晶核的成長。玻璃陶瓷的析晶過程由三個(gè)因素決定。第一個(gè)因素為晶核形成速度;第二個(gè)因素為晶體生長速度;第三個(gè)因素為玻璃的粘度。這三個(gè)因素都與溫度有關(guān)。玻璃陶瓷的結(jié)晶速度不宜過小,也不宜過大,有利于對(duì)析晶過程進(jìn)行控制。為了促進(jìn)成核,一般要加入成核劑。一種成核劑為貴金屬如金、銀、鉑等離子,但價(jià)格較貴,另一種是普通的成核劑,有TiO2、ZrO2、P2O5、V2O5、Cr2O3、MoO3、氟化物、硫化物等。

2、玻璃陶瓷的結(jié)構(gòu)與性能及臨床應(yīng)用

玻璃陶瓷是由結(jié)晶相和玻璃相組成的,無氣孔,不同于玻璃,也不同于陶瓷。其結(jié)晶相含量一般為50%-90%,玻璃相含量一般為5%-50%,結(jié)晶相細(xì)小,一般小于1-2/μm,且分布均勻。因此,玻璃陶瓷一般具有機(jī)械強(qiáng)度高,熱性能好,耐酸、堿性強(qiáng)等特點(diǎn)。國內(nèi)外就SiO2-Na2O-CaO-P2O5系統(tǒng)玻璃陶瓷,Li2O-Al2O3-SiO2系統(tǒng)玻璃陶瓷,SiO2-Al2O3-MgO-TiO2-CaF系統(tǒng)玻璃陶瓷等進(jìn)行了生物臨床應(yīng)用。發(fā)現(xiàn)它們具有良好的生物相溶性,沒有異物反應(yīng)。此外生物硬組織代用材料還有碳質(zhì)材料,二氧化鈦陶瓷,二氧化鋯陶瓷材料等多種。

2、 單晶生物陶瓷

單晶生物陶瓷是一種新型的生物陶瓷材料,屬氧化鋁單晶。氧化鋁單晶也稱寶石,添加劑不同,制得單晶材料顏色不同,如紅寶石、藍(lán)寶石等。氧化鋁單晶有許多特性,如機(jī)械強(qiáng)度、硬度、耐腐蝕性都優(yōu)于多晶氧化鋁陶瓷,其生物相溶性、安定性、耐磨性也優(yōu)于多晶氧化鋁陶瓷。

1、氧化鋁單晶的生產(chǎn)工藝

氧化鋁單晶的生產(chǎn)工藝有提拉法、導(dǎo)模法、氣相化學(xué)沉積生長法、焰熔法等。

a. 提拉法

即是把原料裝入坩堝內(nèi),將坩堝置于單晶爐內(nèi),加熱使原料完全熔化,把裝在籽晶桿上的籽晶浸漬到熔體中與液面接觸,精密地控制和調(diào)整溫度,緩緩地向上提拉籽晶桿,并以一定的速度旋轉(zhuǎn),使結(jié)晶過程在固液界面上連續(xù)地進(jìn)行,直到晶體生長達(dá)到預(yù)定長度為止。提拉籽晶桿的速度1.0-4mm/min 坩堝的轉(zhuǎn)速為10r/min,籽晶桿的轉(zhuǎn)速為25r/min

b. 導(dǎo)模法

簡稱EFG法。在擬定生長的單晶物質(zhì)熔體中,放頂面下所擬生長的晶體截面形狀相同的空心模子即導(dǎo)模,模子用材料應(yīng)能使熔體充分潤濕,而又不發(fā)生反應(yīng)。由于毛細(xì)管的現(xiàn)象,熔體上升,到模子的頂端面形成一層薄的熔體面。將晶種浸漬到基中,便可提拉出截面與模子頂端截面形狀相同的晶體。

c. 氣相化學(xué)沉積生長法

將金屬的氫氧化物、鹵化物或金屬有機(jī)物蒸發(fā)成氣相,或用適當(dāng)?shù)臍怏w做載體,輸送到使其凝聚的較低溫度帶內(nèi),通過化學(xué)反應(yīng),在一定的襯底上沉積形成薄膜晶體。

d. 焰熔法

將原料裝在料斗內(nèi),下降通過倒裝的氫氧焰噴嘴,將其熔化后沉積在保溫爐內(nèi)的耐火材料托柱上,形成一層熔化層,邊下降托柱邊進(jìn)行結(jié)晶。用這種方法晶體生長速度快、工藝較簡單,不需要昂貴的銥金坩堝和容器,因此較經(jīng)濟(jì)。

e. 單晶氧化鋁臨床應(yīng)用。

它用作人工關(guān)節(jié)柄與氧化鋁多晶陶瓷相比具有比較高的機(jī)械強(qiáng)度,不易折斷。它還可以作為損傷骨的固定材料,主要用于制作人工骨螺釘,比用金屬材料制成的人工骨螺釘強(qiáng)度高??梢约庸こ筛鞣N齒用的尺寸小、強(qiáng)度大的牙根,由于氧化鋁單晶與人體蛋白質(zhì)有良好的親合性能,結(jié)合力強(qiáng),因此有利于牙齦粘膜與異齒材料的附著。

3、 羥基磷灰石生物陶瓷

1、羥基磷灰石陶瓷的制造工藝

a. 固相反應(yīng)法

這種方法與普通陶瓷的制造方法基本相同,根據(jù)配方將原料磨細(xì)混合,在高溫下進(jìn)行合成:

1000-1300℃

6CaHPO4.2H2O+4CaCO3 Ca10(PO4)6(OH)2+4CO2+4H2O

b.水熱反應(yīng)法

將CaHPO4與CaCO3按6:4摩爾比進(jìn)行配料,然后進(jìn)行24h濕法球磨。將球磨好的漿料倒入容器中,加入足夠的蒸餾水,在80-100℃恒溫情況下進(jìn)行攪拌,反應(yīng)完畢后,放置沉淀得到白色的羥基磷灰石沉淀物,其反應(yīng)式如下:

6CaHPO4+4CaCO3═Ca10(PO4)6(OH)2+4CO2+2H2O

c. 沉淀反應(yīng)法

此法用Ca(NO3)2與(NH4)2HPO4進(jìn)行反應(yīng),得到白色的羥基磷灰石沉淀。其反應(yīng)如下:

10Ca(NO3)2+6(NH4)2HPO4+8NH3.H2O+H2O=Ca10(PO4)6(OH)2+20NH4NO3+7H2O

此外,還有其它方法可制成羥基磷灰石。

2、羥基磷灰石陶瓷的性能應(yīng)用

合成的羥基磷灰石的結(jié)構(gòu)與生物骨組織相似,因此合成羥基磷灰石具有與生物體硬組織相同的性能。如Ca:P≈1.67,密度≈3.14,機(jī)械強(qiáng)度大于10MPa,對(duì)生物無毒,無刺激,生物相溶性好,不被吸收,能誘發(fā)新有的生長。

目前國內(nèi)外已將羥基磷灰石用牙槽、骨缺損、腦外科手術(shù)的修補(bǔ)、填充等,用于制造耳聽骨鏈和整形整容的材料。此外,它還可以制成人工骨核治療骨結(jié)核。

生物陶瓷專利技術(shù)集

1、一種具有生物聽效應(yīng)的新型功能材料鈮酸鹽壓電陶瓷

2、生物陶瓷八孔中空義眼

3、鈦鋼生物陶瓷涂層齒根

4、口腔正畸用的生物陶瓷托槽

5、表面活性氧化鋁生物陶瓷種植體

6、遠(yuǎn)紅外輻射生物陶瓷節(jié)能保健煲

7、生物醫(yī)學(xué)陶瓷材料的離子束轟擊接枝方法

8、生物活性陶瓷義眼臺(tái)及其配制方法

9、具有片狀解理晶粒結(jié)構(gòu)的β-tcp生物陶瓷粉末的制備

10、生物玻璃羥基磷灰石陶瓷齒根

11、生物活性玻璃陶瓷人工骨椎體

12、生物活性傾斜功能陶瓷材料

13、羥基磷灰石與β-磷酸三鈣復(fù)相生物陶瓷的制備方法

14、生物活性陶瓷多孔球體義眼座

15、一種生物陶瓷健身

16、活性氟磷灰石生物陶瓷及制造方法

17、一種生物陶瓷涂層材料的制備方法

18、利用陶瓷膜的生物發(fā)酵液分離方法

19、鈣磷生物陶瓷的微波等離子體燒結(jié)方法

20、由肼衍生物制備氮化硼陶瓷及其產(chǎn)物母體的方法和可用的產(chǎn)物母體

21、生物活性玻璃陶瓷人工骨及其制法

22、齒科用生物陶瓷材料

23、生物活性多孔陶瓷材料制備方法

24、活性復(fù)合生物陶瓷材料的制備方法

25、常壓低溫燒結(jié)高性能氧化鋁生物陶瓷

26、人體刮痧板用的生物波陶瓷材料及其制備方法

27、環(huán)保生物陶瓷及其制作工藝

28、磷酸鈣系生物陶瓷納米粉體的制備方法

29、一種生物陶瓷保健帶

30、納米羥基磷灰石 氧化鋁復(fù)合生物陶瓷的制備方法

31、制備由肼衍生物的聚氫硅氮烷的方法以及所述硅氮烷作為陶瓷產(chǎn)品的前體的應(yīng)用

32、遠(yuǎn)紅外線生物陶瓷

33、陶瓷膜管生物反應(yīng)分離系統(tǒng)

34、可加工羥基磷灰石+鈦硅碳生物陶瓷復(fù)合材料的制備方法

35、復(fù)合生物陶瓷

36、用于硬組織修復(fù)的生物活性納米氧化鈦陶瓷及其制備方法

37、激光熔覆制備梯度生物活性陶瓷涂層的材料及涂層的制法

38、表面沉積鈣磷生物陶瓷的牙齒矯形絲及其制備方法

39、金屬表面鈣磷陶瓷 殼聚糖生物活性復(fù)合膜層及其電化學(xué)共沉積制備方法

40、白硅鈣石生物陶瓷及其制備方法和用途

41、多孔磷酸鈣生物陶瓷材料及其制備方法

42、自生長磷酸鈣晶須強(qiáng)韌多孔生物陶瓷材料的制備方法

43、一種遠(yuǎn)紅外生物活性陶瓷產(chǎn)品及其工藝

44、生物活性硅灰石陶瓷的制備方法

45、具有生物陶瓷纖維磁療裝置

46、多孔硅酸鈣 β-磷酸三鈣復(fù)相生物陶瓷材料的制備方法

47、生物陶瓷膜的制備方法

48、醫(yī)藥用生物可分解性陶瓷

49、可控微結(jié)構(gòu)的多孔生物陶瓷、其制備方法及應(yīng)用

50、實(shí)現(xiàn)經(jīng)皮器件生物密封的生物活性材料及其制備方法

51、制備膠原蛋白和生物陶瓷粉末復(fù)合材料微粒的方法

52、生物陶瓷與生物降解脂肪族聚酯復(fù)合材料的制備方法

53、電泳共沉積—燒結(jié)法制備金屬 生物玻璃陶瓷梯度涂層技術(shù)

54、涂覆有陶瓷的醫(yī)療器械和生物研究器械及其制造方法

關(guān)于“生物陶瓷”的留言: Feed-icon.png 訂閱討論RSS

目前暫無留言

添加留言

更多醫(yī)學(xué)百科條目

個(gè)人工具
名字空間
動(dòng)作
導(dǎo)航
推薦工具
功能菜單
工具箱