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World File Search System钴铬合金
生物材料、生物相容性及其在医学领域的进展
摘要 有多种医疗应用利用生物材料来固定组织、输送药物和制造生物医学设备。本文对生物材料进行了相关分析，讨论了它们的分类、特点、生物相容性问题以及各种医疗用途或应用。本文将生物材料分为聚合物、陶瓷、金属和复合材料，并详细解释它们，重点介绍适合特定医疗目的的特定特性。根据本文，聚合物是一种适应性强的材料，可用作组织工程支架、人造血管或水性介质中的药物载体。本文谈到陶瓷时，陶瓷因其非凡的机械性能和生物活性而常用于骨替代材料。基本上，所有陶瓷（如磷酸三钙或羟基磷灰石）的成功率都较高，因为它们的矿物质含量高，使其成为牙科植入物的理想材料。钛、钴铬合金或不锈钢等金属已被广泛使用，因为它们具有很高的机械强度和耐腐蚀性，而这通常是骨内牙科植入物所必需的。因此，生物相容性在生物材料设计中被优先考虑，要求材料能够安全、舒适地与生物系统结合。事实上，生物材料技术的进步已经推动了创新材料的开发，通过表面调整和仿生涂层等技术来提高其生物相容性。所有这些技术在该领域都取得了巨大的发展，并对医疗行业有用。此外，本文还阐明了这些生物材料如何在医疗器械的机械开发中发挥重要作用，其中包括导管、植入式装置、药物输送系统和骨科植入物等。Ύ 的主要用途 通讯作者：bhavinprajapati.me@silveroakuni.ac.in。
柔软却坚硬！？开发出与生物骨性质相似的金属材料
[研究背景] 在当今的超老龄化社会中，因疾病或受伤而患有骨骼和关节疾病的人数增加正在成为一个问题，对于植入体内进行治疗的生物材料的需求日益增加。金属材料具有强度与延展性优异的平衡性，且机械可靠性高，因此被广泛用作必须支撑大负荷的骨替代植入物。 植入物需要具有优异的耐磨性和耐腐蚀性。但由于它是一种高强度的金属材料，其力学性能一般与柔韧的活骨有显著差异，而且其特别高的杨氏模量是有问题的。当植入物的杨氏模量远高于骨骼时，大部分力会施加在植入物上而不是周围的骨骼上（这种现象称为应力屏蔽），这会导致骨质萎缩、骨矿物质密度降低和骨折风险增加。因此，近年来，需要开发具有与活骨相当的低杨氏模量的新型金属材料。 临床上最常用的生物医学金属材料是价格低廉的不锈钢SUS316L、耐磨性优良的CoCr合金、杨氏模量相对较低的Ti（钛）合金。然而，不锈钢和现有的钴铬合金的杨氏模量大约比活骨高10倍。虽然存在杨氏模量较低的Ti合金，但其杨氏模量高于活骨，且存在耐磨性低的问题。目前，很少有金属材料能具有与活体骨骼相当的杨氏模量，同时还具有优异的耐磨性和耐腐蚀性。特别是，低杨氏模量这一重要的机械性能通常与高耐磨性之间存在权衡关系，开发出一种兼具这些特性的新型合金一直很困难。 另一方面，在尖端医疗中使用的超弹性合金中，表现出约8％超弹性应变的NiTi（镍钛）合金的应用最为广泛。然而，NiTi合金中含有较高的Ni元素，人们担心其可能会引起过敏反应。为此，人们开发出了不含Ni的Ti基超弹性合金，但其超弹性应变仅为NiTi合金的一半左右。 【主要发现】