生命科學(xué)技術(shù)選講ppt課件(編輯修改稿)
2025-05-29 04:50 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 礦物 裝配 結(jié)構(gòu)特征 天然生物材料 分 類 ?結(jié)構(gòu)蛋白 ?結(jié)構(gòu)多糖 ?生物軟組織 ?生物復(fù)合纖維 ?生物礦物 天然生物材料 ?膠原 ?絲心蛋白 ?角蛋白 ?彈性蛋白 ?肌肉收縮蛋白 成纖維膠原的形成：多肽鏈 原膠原 微纖維 膠原纖維 ?結(jié)構(gòu)蛋白 天然生物材料 多糖 因其簡(jiǎn)單的化學(xué)合成和極其豐富的資源而在商業(yè)上極具價(jià)值。纖維素、殼多糖、角叉菜膠、瓊脂等可用于建筑、造紙、食物穩(wěn)定劑、紡織以及染織等。 天然生物材料 ?結(jié)構(gòu)多糖 生物纖維 固溶膠 透明質(zhì)酸 蛋白聚糖 糖蛋白結(jié)構(gòu)多糖 柔韌的生物復(fù)合材料 可認(rèn)為是相對(duì)剛硬的纖維或粒子填充在柔軟的基質(zhì)中而形成。 以海葵的骨架為例： 加州海岸老年?？心z層的組成為： 鹽 5% 膠原 % 基質(zhì) 2% 水 86% 在較大的應(yīng)力下，膠原纖維取向變化，中膠層在應(yīng)力方向變硬；載荷消失后，中膠層又能彈性地恢復(fù)原形。 ?生物軟組織 天然生物材料 可承受彎曲和壓縮載荷的多組纖維組成，應(yīng)力可相互傳遞。 以蝗蟲腱為例：原纖維是幾丁質(zhì)，基體是蛋白。 幾丁質(zhì)是以很強(qiáng)的氫鍵結(jié)合的；蛋白塊體是球狀的，它們形成基體并分布在纖維之間，與其牢牢鍵合，從而增加了基體的剛度。 天然生物材料 ?生物復(fù)合纖維 由生命系統(tǒng)參與合成的天然的生物陶瓷和生物高分子復(fù)合材料，如骨骼、牙齒、珍珠、貝殼和鹿角等。 天然生物材料 ?生物礦物 碳酸鈣 磷酸鈣 氧化鐵于硫化鐵 硅石類生物礦物貝殼的結(jié)構(gòu) : 珍珠層橫短面 角質(zhì)層 棱質(zhì)層 角質(zhì)層 最外層，很薄，由殼 質(zhì)蛋白構(gòu)成 棱柱層 中層，由棱柱狀方解 石 平行排列而成 珍珠層 最內(nèi)層，由小平板狀 結(jié) 構(gòu)單元平行累積而 成，其中無機(jī)相占 95%， 有機(jī)基質(zhì)是一 些蛋白質(zhì)和多糖。 天然生物材料 定義 ： 指用于醫(yī)療的能植入生物體或能與生 物組織相接合的天然或人造材料，如 金屬、陶瓷、高分子、人工培養(yǎng)的活 體細(xì)胞、組織等。 ?生物醫(yī)學(xué)材料 生物醫(yī)學(xué)材料性能的基本要求 ?具有高度精確的生物學(xué)功能或模仿該功能 ?具有生物相容性 無宿主反應(yīng)： 即生物材料在生理環(huán)境中 對(duì)機(jī)體不產(chǎn)生明顯而有害 的效應(yīng)。 無材料反應(yīng)： 即機(jī)體對(duì)材料也不產(chǎn)生明 顯而有害的影響。 生物醫(yī)學(xué)材料 材料方面： 材料類型和形態(tài)、表面和組成， 物理、 化學(xué)及力學(xué)性質(zhì)等。 影響生物相容性的因素 生物系統(tǒng)方面： 動(dòng)物種類、植入部位、受體 狀況、存留時(shí)間和使用環(huán)境等。 生物醫(yī)學(xué)材料 生物醫(yī)用材料類型 ?生物醫(yī)用金屬材料 ?生物醫(yī)用高分子材料 ?生物陶瓷 ?生物醫(yī)用復(fù)合材料 ?生物衍生材料 生物醫(yī)學(xué)材料 ?生物醫(yī)用金屬材料 ? 是一類用作生物醫(yī)用材料的金屬和合金，是一類生物惰性材料，是臨床應(yīng)用最廣泛的承力植入材料。 ? 主要用于骨和牙等硬組織修復(fù)和替換，心血管和軟組織修復(fù)以及人工器官制造中的結(jié)構(gòu)元件。 ? 已用于臨床的醫(yī)學(xué)金屬材料主要有 不銹鋼 、基合金 、 鈦基合金 和 多孔金屬 四大類。 生物醫(yī)學(xué)材料 骨水泥型金屬關(guān)節(jié)，其中： ； 植入口腔的葉片狀 帶孔金屬植入體 生物醫(yī)學(xué)材料 ? 是用作生物醫(yī)學(xué)材料的高分子及其復(fù)合 材料，可來自人工合成，也可來自天然 產(chǎn)物。 ? 按性質(zhì)可分為 非降解型 和 可生物降解型。 ?生物醫(yī)用高分子材料 生物醫(yī)學(xué)材料 生物醫(yī)用高分子材料的分類 生物醫(yī)學(xué)材料 膠原、纖維素、聚氨基酸、 甲殼素等 可生物降解型 非降解型 包括 要求 用途 聚乙烯、聚丙烯、芳香酸脂、聚硅氧烷等 能長(zhǎng)期保持穩(wěn)定
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