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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划生物医学复合材料论文(共8篇)生物医用材料【摘要】本文概述了生物医用材料的定义、发展现状和现今发展方向。生物医用材料在国内外医学治疗的应用越来越广，在医用市场也占有很大的份额，发展潜力巨大。【关键词】生物医用材料历史及发展再生医学在我们的生活中，有的人口腔中装有假牙，有的人由于各种疾病不得不装上了假肢，还有的人为了美容换上了人造皮肤这样的例子随处可见，而这些都属于生物医用材料。生物医用材料是用于对生物体进行诊断，治疗，修复或替换其病损组织、器官或增进其功能的新型高技术材料。它是研究人
2、工器官和医疗器械的基础，己成为材料学科的重要分支，尤其是随着生物技术的莲勃发展和重大突破，生物材料己成为各国科学家竞相进行研究和开发的热点。一、生物医用材料出现的背景及意义：21世纪的今天，人们的生活节奏加快，活动空间扩展，饮食结构也发生了变化，这些因素综合起来，使得“创伤”成为一个严重的社会问题。据调查显示，我国创伤住院的年增长率为，在导致住院的所有因素中位列第二。美国1998年用于骨骼-肌肉系统损伤患者的治疗费高达1280亿美元，仅骨缺损患者就达123万，其中80需用生物医学材料治疗。在全球，心脑血管疾病、各种癌症、艾滋病、糖尿病、老年痴呆症等发病率逐年增加，急需用于诊断、治疗和修复的生物
3、材料。如今随着生物技术的发展，不同学科的科学家进行了广泛合作，从而使制造具有完全生物功能的人工器官展示出美好的前景。人体组织和器宫的修复，将从简单的利用器械机械固定发展到再生和重建有生命的人体组织和器宫；从短寿命的组织和器官的修复发展至永久性的修复和替换。生物医用材料的研究与开发对国民经济和社会的发展具有十分重要的意义。近三十年来，生物医用材料的研究与开发取得了令人瞩目的成就，使得数以百万计的患者获得康复，大大提高了人类的生命质量。随着科学技术的发展和人口老龄化，中青年创伤的增多、疑难病患者的增加，以及工业、交通、体育等导致的创伤增加，人们对生物医用材料及其制品的需求越来越大。南开大学俞耀庭教
4、授认为，人口老龄化进程的加速和人类对健康与长寿的追求，激发了对生物材料的需求。二、生物医用材料的应用现状：追溯生物医用材料的历史，不得不提到人工器官。人工器官的研究实际上是个古老的命题。早在公元前约3500年，古埃及人就利用棉花纤维、马鬃作缝合线缝合伤口。而这些棉花纤维、马鬃则可称之为原始的生物医用材料。而在公元前2500年中国、埃及的墓葬中，就发现有假牙、假鼻、假耳。文献记载，1588年人们就用黄金板修复鄂骨。1775年，就有用金属固定体内骨折的记载，1809年有人用黄金制成种植牙齿。随着材料科学、生命科学和生物技术的发展，人类开始在分子水平上去认识材料和机体间的相互作用，使传统的无生命的材
5、料通过参与生命组织的活动，成为有生命组织的一部分。生物医用材料是生物医学工程学重要研究领域之一，目前较活跃的研究内容有用于人工心脏、人工血管和人工心脏瓣膜的抗凝血高分子材料；用于人工骨、人工关节、人工种植牙的生物陶瓷和玻璃；用于骨科修补及矫形外科的钛及其合金；用于局部控制释放的药物载体的高分子材料；用于替代外科手术的缝合及活组织结合的生物粘合剂，以及血液净化材料等。第一代生物医用材料生物相容和生物惰性材料起源于20世纪60-80年代。例如体内固定骨钉和骨板、人工关节、人工心脏瓣膜和人工血管等。所谓生物惰性，即是尽量将受体对植入器械的异物反应降到最低。至今，第一代生物医用材料仍在临床上广泛应用。
6、第二代生物医用材料生物活性或可生物降解吸收材料。20世纪80-90年代，生物医用材料的重点由惰性向生物活性转变，开发了第二代生物医用材料。这种材料能够在生理条件下发生可控的反应并作用于人体，不存在免疫和干扰免疫系统的问题，耐腐蚀强度高，表面带有极性，主要功能是延长在组织内固定支撑等机械作用。80年代中期，生物陶瓷、玻璃-陶瓷及其复合物等多种生物活性材料广泛应用与整形外科和牙科。第三代生物医用材料是同时具有生物活性和生物降解性的新一代生物医用材料。它采用生物仿生技术，取自天然组织，模拟和优化人体生理正常组织的组分和结构。作为细胞外基质，它们可在分子水平上激活基因、刺激细胞增殖、诱导其组织分化，进
7、而构筑成新的组织和器官。这类生物医用材料将生物活性与降解材料两个独立的概念结合起来，也属于再生医学的范畴。现如今，以上几种生物医用材料均已有较为固定的使用范围，并且为众多患者带来曙光，然而人类对于生物医用材料的探索并不会因此满足而停滞。第四代生物医用材料主动性多功能自体组织生物材料，就是目前生物医用材料的主流发展方向。它依据组织工程学的原理，采用现代生物技术，制备取自自体组织提纯优化、复合相关愈合组分、外源性主动性愈合机制与内源性被动型愈合机制结合、可降解吸收的支架材料；做到修复与吸收同步。三、结论：综合国内外生物医用材料的研究现状，生物医用材料的研究将集中在以下几个方面：1、对第一二代生物医
8、用材料的改进研究，提高由第一二代生物医用材料制备的器械性能，延长其使用寿命。2、第三代和第四代生物医用材料的研发，特别是促进组织再生。3、纳米技术和生物医用材料相结合。纳米生物医用材料以及其独特的性能，将展现出引人注目的应用前景。四、参考文献：1.奚廷斐生物医用材料现状和发展趋势1006-6586(XX)05-0001-042.孙雪、奚廷斐生物医用材料和再生医学的进展中国修复重建外科杂志，XX，20(2)：189-1933.郝素斌再生医学日本医学介绍，XX，22(1)：474.未知作者生物材料与我们的生活CRTER新浪博客XX-05-135.孙雪、奚廷斐第三代生物医用材料与再生医用：国内外市场
9、需要的变化与发展中国临床康复XX，9(26)：105-1106.刘盛辉、郎美东新一代生物医用材料高分子通报XX年第六期玻璃纤维的性能与应用高分子C082王淼摘要：由于玻璃纤维具有绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好，机械强度高等许多优点，现已广泛应用于复合材料中的增强材料，电绝缘材料和绝热保温材料，电路基板等国民经济各个领域。本文通过总结和整理，简单阐述了玻璃纤维的特有性能以及其在各个领域的应用。关键词：玻璃纤维；性能；应用；复合材料1.前言玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料，种类繁多，优点是绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好，机械强度高，但缺点是性脆，耐磨性较差。它是以玻璃球或废旧玻璃为原料经高温
10、熔制、拉丝、络纱、织布等工艺制造成的，其单丝的直径为几个微米到二十几米个微米，相当于一根头发丝的1/20-1/5，每束纤维原丝都由数百根甚至上千根单丝组成。2.玻璃纤维的发展玻璃纤维有较长的发展历史。上世纪三十年代，美国人发明了用铂坩埚连续拉制玻璃纤维和用蒸汽喷吹玻璃棉的工艺后，玻璃纤维的生产才形成了现代工业。随着近代科学技术的发展，对玻璃纤维的力学、耐热等性能提出了更高的要求，促使六十年代以来出现了许多特种玻璃纤维，如耐高温玻璃纤维、高强度玻璃纤维、高模量玻璃纤维等。在高性能玻璃纤维的发展过程中最引人注目的是1996年3月在第41次SAMPE国际会议上，道康宁公司首次发表的高强度玻璃纤维Ze
11、nTron”，它是以高硅含量玻璃为原料制成，采用被称为Single-bushing(单套管)或Single-end(单头)30型的技术成纤的。此产品后处理工序少，可防止纤维的损伤，并能降低成本。我国研究玻璃纤维也有几十年的历史。早在1958年，我国以手糊工艺研制了玻璃钢船，以层压和卷制工艺研制了玻璃钢板和火箭筒等。1960年在北京、上海和哈尔滨相继成立了科研机构。1961年研制成功了玻璃纤维耐烧蚀端头，1970年用手糊夹层结构板制造了44m大型玻璃雷达罩，1975年成立了玻璃钢学会，1983年中国建筑材料研究院试制成功了抗碱玻纤增强硫酸铝酸盐低碱水泥复合材料，1988年武汉工业大学研究成功高性
12、能玻纤增强氯氧镁复合材料，目前，这两种复合材料均已形成工业化生产规模，在建筑工程中广泛用于墙体、防火门、水箱、通风管道、卫生间吊顶、温室框架和艺术制品等。3.玻璃纤维的制造用于纺织加工的玻璃纤维有长丝和短纤维两种。可以采用传统的纺织工艺将长丝制成各种产品，而短纤维多被加工成非织造布。制造玻璃纤维使用的原料主要有硅土、石灰石、粘土、萤石、硼酸及硫酸钠等。将这些原料通过空气管道输送到计量秤上，然后在混合室混合均匀，通过供料筒，喂入熔矿炉。在熔矿炉中，混合原料被加热至1600C，形成液态玻璃，缓慢地流向纺丝板。纺丝板上喷丝孔的数目可为200、400、600、800或更多。高粘度的玻璃熔体再流过喷丝孔
13、，由高速卷绕装置将纤维拉伸卷绕，便制得玻璃长丝。一般单丝的直径为613m，通过改变纺丝板的温度可以调节单丝的直径。在制造时，为了保证玻璃纤维在纺纱等后加工过程中的加工性能，可以在玻璃纤维呈液态时加入一定量的粘合剂、润滑剂、反应基、抗静电剂等整理剂。4.玻璃纤维的性能41力学性能下表给出了玻璃纤维、碳纤维和部分常用纺织纤维及金属材料的主要性能。从表中可以看出，玻璃纤维在以下几个方面具有独特的性能：(1)密度玻璃纤维的密度高于有机纤维，但低于金属纤维。(2)断裂强度玻璃纤维具有较高的拉伸强度，在相同重量时，其断裂强度比钢丝高24倍。因而人们又称它为玻璃钢。(3)尺寸稳定性玻璃纤维不会因环境温度变化
14、而变形，最大伸长率仅为3。玻璃纤维的应力应变之间保持线性关系，直至断裂。(4)硬度玻璃纤维的硬度较高，约为锦纶的15倍。玻璃纤维的硬度与其固有的脆性相结合，构成了突出的低弯曲阻抗性。在对玻璃纤维进行纺织加工的过程中，玻璃纤维会受到弯曲应力，为了提高纤维的弯曲阻抗性，其直径应减少。42耐热性能玻璃纤维是一种无机纤维，它本身不会引起燃烧，并且有很好的耐热性，这在纺织纤维中是很独特的。玻璃纤维在较低的温度下受热，其性能虽变化不大，但会引起收缩现象。玻璃纤维的导热系数非常小，因而它常用于管道和容器的隔热，以及作为成型件的绝缘壳。43化学稳定性能玻璃纤维的化学稳定性，取决于其化学组成、介质性质、温度和压
15、力等条件。玻璃纤维对腐蚀性化学品如酸和碱，有好的阻抗，它几乎不受有机溶剂的影响，并对大多数无机化合物是稳定的。44电性能玻璃纤维具有高的比电阻和低的电介质常数。玻璃纤维的电性能主要取决于玻璃的化学成分，特别是碱氧化物的含量。45其它性能玻璃纤维具有耐老化、防腐、防霉、抗紫外线辐射等性能。采用合适的表面处理剂，可以改善玻璃纤维的加工性能。但玻璃纤维也存在一些由于其本身化学性质所带来的性能方面的缺陷，如玻璃纤维脆性大，耐磨性差，柔软性差，不耐弯曲。纤维断落的纤维头，触及人体使人难受，特别会使皮肤发痒。再者，玻璃纤维吸湿性差，染色困难。制造成本较高。5.玻璃纤维的应用不同的纺织复合材料，造价与性能不同，应用领域也不同。到目前为止，玻璃纤维在很多领域都有应用。51土木建筑在建筑业，玻璃纤维已广泛应用于冷却塔、储水塔以及卫生间的浴盆浴缸、门窗，安全帽和通风设备等。另外由于玻璃纤维不易沾污、隔热和不燃烧，因此它在建筑装饰上应用日益广泛。玻璃纤维在基础设施中应用，主要有桥梁、码头、栈桥和临水结构等。沿海和岛上的建筑容易受到海水的腐蚀，这最能发挥玻璃纤维材料的特长。52交通运输玻璃纤维用于交通运输主要是
