《生物與抗菌陶瓷》ppt課件-全文預(yù)覽
【正文】 操作中，往往還將僅具備抗細(xì)菌功能的材料也叫抗菌材料，這是狹義的抗菌概念，材料僅保證具備抑制或殺滅細(xì)菌的功能，而不能保證對(duì)其他微生物品種的抑制作用。 （ 1） 微生物的分類(lèi) （按基結(jié)構(gòu)、組成等差異可分成三大類(lèi)） ①非細(xì)胞型微生物 ②原核細(xì)胞型微生物 ③真核細(xì)胞型微生物 （ 2） 有害的微生物 小部分的微生物可以引起人類(lèi)和動(dòng)植物的病害。 此外，羥基磷灰石陶瓷在醫(yī)學(xué)上還作為治病時(shí)植入體內(nèi)的藥物釋放載體一一人工骨核，治療骨結(jié)核時(shí)應(yīng)用。 羥基磷灰石彈性模量比人骨大兩倍左右，可稱(chēng)為硬質(zhì)材料。 3. 物理性質(zhì) 羥基磷灰石的硬度 5 ，與普通玻璃的硬度相同 。 1. 密度、折射率 Ca/P=，密度為 ρ=～ ，機(jī)械強(qiáng)度大于 100MPa。 還可用其的方法制備羥基磷灰石。 還可以用氫氧化鈣與磷酸反應(yīng)，合成羥基磷灰石。 此外，日本的青木秀希還直接用磷酸氫鈣加水分解的方法在高壓反應(yīng)釜中制備結(jié)晶性較好的羥基磷灰石晶體。 右圖： HAP表面主要存在兩種吸附位置 C 位置： P 位置： 圖 17. 5 羥基磷灰石晶體結(jié)構(gòu) 在（ 0001 ）面投影 羥基磷灰石陶瓷的制備工藝 羥基磷灰石陶瓷的制備方法有干法和濕法二種。 而 Ca3(PO 4 )2 主要是在體內(nèi)逐步降解吸收形成新生組織即誘導(dǎo)新生骨生長(zhǎng)。具體應(yīng)用有以下幾種 : ① 人工髖關(guān)節(jié)；②人工膝關(guān)節(jié) ；③人工指關(guān)節(jié) （ 2）人工骨 （ 3）人工耳小骨 生物活性陶瓷是指一類(lèi)能在材料界面上誘發(fā)特殊生物反應(yīng)，從而在材料和組織間形成化學(xué)鍵性結(jié)合的生物陶瓷。因此，用氧化鋁陶瓷制造的人工關(guān)節(jié)摩擦系數(shù)比較低，與生物體具有優(yōu)良的親和性。 2. 硬度 組成：離子的半徑越大、電價(jià)越高、配位數(shù)越大的。 微觀結(jié)構(gòu)決定（細(xì)、密、勻、純） 細(xì) 晶粒小， бf′ 高 。預(yù)燒可提高 Al2O3原料穩(wěn)定性，減少燒成收縮，從而可避免產(chǎn)品因收縮過(guò)大而導(dǎo)致的開(kāi)裂、變形。 (2) 與 Al2O3生成固溶體，活化晶格，促進(jìn)燒結(jié)傳質(zhì)過(guò)程的添加劑。m以下，顆粒分布窄，成形后素坯密度高，燒結(jié)過(guò)程中氣孔易于排除。 1974年開(kāi)展微晶玻璃用于人工關(guān)節(jié)的研究； 1977年氧化鋁陶瓷在臨床上獲得應(yīng)用； 1979年高純氧化鋁單晶用于臨床，以后又有新型生物陶瓷材料不斷出現(xiàn)，并應(yīng)用于臨床。 生物惰性陶瓷 陶瓷作為用于人體內(nèi)的生物材料受到廣泛關(guān)注己有近三十年的歷史。 表 主要生物與醫(yī)用陶瓷材料及其力學(xué)性能 生物陶瓷材料 楊氏模量 (MPa) 抗折強(qiáng)度 (MPa) 抗壓強(qiáng)度 (MPa) 熱解碳 104 520 玻璃碳 104 225 碳纖維 24 104 255 0 （抗張） 氧化鋁單晶 40 104 1300 3000 氧化鋁單晶 35 104 380 3000 微晶玻璃 (Na20 K20 Mg O CaO Si02 P2O5) 100 150 500 微晶玻璃 (MgO CaO —SiO2 P2O5) 10 10 140 910 羥基磷灰石多晶體 （ 12 ） 104 113 196 510 920 磷酸三鈣多晶體 177 表 生物陶瓷的種類(lèi)及臨床應(yīng)用范圍 臨床應(yīng)用范圍及醫(yī)用生物陶瓷材料種類(lèi) 人工骨 人工關(guān)節(jié) 人工齒根 骨充填材料 骨置換材料 骨結(jié)合材料 人造心臟瓣膜 人工肌腱 人工血管 人工氣管 經(jīng)皮引線(xiàn)接頭用于體內(nèi)醫(yī)學(xué)監(jiān)測(cè)等 羧基磷灰石 Ca10（ PO4）6（ OH ）2 √ √ √ √ √ √ √ √ √ 氧化鋁 Al2O3 √ √ √ √ √ 碳 C √ √ √ √ √ √ √ √ 磷酸鹽玻璃SiO2.22O5 √ √ 微晶玻璃2O5.SiO2.2O5 √ √ 氧化鋯 ZrO2 √ √ 磷酸鈣 Ca3(PO4)2 √ √ √ √
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