材料加工形成特定的形狀陶瓷涂層檢測顯微鏡

天然高分子材料與合成高分子材料各有優(yōu)缺點(diǎn)，其性質(zhì)的優(yōu)劣與具
體的應(yīng)用有關(guān)。在很多情況下，天然高分子材料具有與替代組織相

似的化學(xué)組成。因此，天然高分子材料與合成高分子材料相比更易
于與周圍組織相容，或者更容易被改變(或重塑)以響應(yīng)組織需要的
變化。但是，天然衍生高分子材料存在其數(shù)量難以滿足臨床應(yīng)用需
求、力學(xué)性能相對較差，以及不易消除病原菌的安全性保證等問題
。此外，天然衍生高分子材料的一些成分可能被人體免疫系統(tǒng)識別
為“異物”，產(chǎn)生材料“排斥反應(yīng)”。如果生物材料不是源于單一
的天然衍生高分子材料，而是源于脫細(xì)胞基質(zhì)，則會引發(fā)更多的潛
在問題。其中，產(chǎn)生不期望發(fā)生的鈣化反應(yīng)從而導(dǎo)致器械失敗是一
個尤其需要關(guān)注的問題。

  相反，合成高分子材料易于進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)和滅菌，因此不存
在供應(yīng)不足的問題。合成高分子材料的物理、化學(xué)、力學(xué)和降解特
性也可以根據(jù)具體要求而加以改變。但在未經(jīng)特殊處理的情況下，
大部分合成材料都不能與組織發(fā)生主動作用，因而無法介導(dǎo)或幫助
植入位點(diǎn)周圍組織修復(fù)。目前，只有極少數(shù)合成材料被相關(guān)管理機(jī)
構(gòu)批準(zhǔn)用于人體。

  生物材料的加工

  除材料類型以外，加工方法是生物材料學(xué)家需要考慮的另一個
重要內(nèi)容。加工方法既能影響材料的本體性質(zhì)(如強(qiáng)度)，也能影響
材料的表面性質(zhì)。而目前開發(fā)的很多加工方法只改變材料的表面物
理或化學(xué)性質(zhì)而不影響材料的本體性質(zhì)。例如，在金屬髖關(guān)節(jié)植入
體表面噴涂一層陶瓷涂層，可以增強(qiáng)材料與周圍骨組織的整合；在
導(dǎo)管表面噴涂抗生素，可以防止細(xì)菌感染。

  材料必須通過加工才能形成特定的形狀。材料的形狀可改變材
料的比表面積，進(jìn)而影響材料的降解特性與生物學(xué)特性。植入體的
幾何形狀一般由替代組織的幾何特征決定。例如，用于皮膚移植的
生物材料可加工成片狀、用于人造血管的材料可加工成圓筒狀，而
髖關(guān)節(jié)的替代材料則需加工成球形一杯形相結(jié)合的形狀。

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