Съдържание
Биоматериалът е всеки материал, който е неразделна част от жив организъм. Материалът може да бъде естествен или синтетичен и включва метали, керамика и полимери. Те се използват главно в медицинската област за възстановяване на тъкани, сърдечни клапи и импланти. Докато биоматериалите имат много предимства и недостатъци, всеки материал се избира според крайното приложение, така че предимствата да надвишават недостатъците.
метал
Неръждаемата стомана, златото, кобалт-хромовата сплав и никело-титановата сплав са най-често металите, използвани като биоматериали. Приложенията включват костни и ставни заместители, зъбни импланти и случаи на пейсмейкър. Основните предимства на металите са, че те са здрави и са устойчиви на разрушаване на умората. Те имат форма на памет и могат лесно да се стерилизират преди употреба. Основният недостатък е, че металът може да корозира поради химическа реакция с ензимите и киселините в тялото. Освен това може да причини токсичност на метални йони в организма.
полимер
Полимерите включват колаген, найлон и силикони. Използват се при възстановяване на тъкани, сърдечни клапи и импланти на гърдите. Полимерите са широко използвани, тъй като те могат да бъдат произведени, за да се адаптират към тяхната употреба. Те са лесни за производство и модификация. Те също са биоразградими, което е едновременно предимство и недостатък. Благодарение на интензивното взаимодействие с тялото, те могат да се излугат, което води до износване. Те също могат да абсорбират важни хранителни вещества и вода от кръвта.
керамика
Алуминий, цирконий и пиролитен въглерод са част от керамиката, използвана като биоматериали в приложения като ортопедични и зъбни импланти. Основното предимство е, че те са силни и химически инертни. Те имат висока якост на натиск, което е необходимо за костните импланти. Някои керамични материали също са биоразградими. Трудността при производството представлява основният недостатък. Те също могат да сведат до минимум врастването на костите. Понякога имплантите могат да се разхлабят с времето и да се изтласкат.
композити
Композитите включват биостъклокерамика, алотрансплантат и ксенографт. Използват се в тъканното инженерство и при подмяната на ставите. Тъй като композитите са направени от два или повече материала, крайният продукт съчетава свойствата на всички използвани материали. Основното предимство на композитите е, че те са силни, докато са леки. Те имат ниска плътност и също са устойчиви на корозия. Високата цена на производството на композитни материали е недостатък. Освен това формата им не може да се променя лесно.