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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高分子材料,前景医用高分子材料的功能性质和发展前景摘要：医用材料的主要是医用金属材料、医用无机陶瓷材料、医用高分子材料和医用复合材料四大类。而前三种材料虽在机械强度，抗疲劳性能等方面优良发展并不是一个新的课题，人们在很久以前就开始使用各种材料用于医疗实践。现代医用材料，但表面的生物相溶性却有待改善。事实上人体的各类器官本来就是由蛋白质等天然高分子材料构成，故高分子材料在物理化学性质及其功能上与人体各类器官更为相似，具有更好的生物相溶性，因此也具有更好的应用前景。关键词：高分子，生
2、物相溶性，应用前景一、医用高分子材料的定义和分类医用高分子材料有两种定义。一种是广义医用高分子材料，涵盖所有在医疗活动中使用的高分子材料，甚至包括药剂包装用高分子材料，医疗器械用高分子材料，医用一次性高分子材料等。另外一种定义是指符合特殊医用要求，在医疗领域应用到人体上，以医疗为目的的，具有特殊要求的功能型高分子材料。医用高分子材料按照材料的性质划分包括生物惰性高分子材料和可生物降解高分子材料两类。前者是为了提高材料在使用过程中的生物相容性，不与相接触的生物组织发生不利反应并延长其使用寿命。后者是医疗过程中需要临时使用的材料，希望其功能发挥过后可以用无害的方式吸收分解。生物惰性材料要求不受体液
3、中酶、酸、碱等环境的破坏，主要有聚硅氧烷、聚乙烯等。多用于韧带、肌腱、皮肤、血管、骨骼、牙齿、乳房等人体软、硬组织器官的修复和替换。生物可降解材料需要有能在生物环境下发生分解的化学结构，主要有聚氨基酸、聚乳酸、多糖和蛋白质等；在医疗上主要用于手术缝合线、生物粘合剂、骨固定材料等。复合医用材料是用两种以上材料相互复合或者同类复合构成的，采用多种材料复合的方法能够克服单一材料的某些缺点，获得更好的使用性能。二、医用高分子材料的特殊要求由于医用高分子材料直接用于医疗目的，有些需要长期接触或者植入活体内部，因此对材料的要求比较高。医用高分子材料的要求基本上可以分成三个方面。一是材料学方面的要求，要求材
4、料满足医疗过程中对其机械、物理和化学方面的标准，如机械强度、稳定性、外观效果等。二是医学方面的要求，如药物的控制释放、人造血液的粘度、渗透压、人造皮肤的促进愈合作用等均属于医疗方面的要求。只有能满足医学方面要求的材料才具有临床应用意义。除此之外，作为医用高分子材料还必须满足生物学方面的要求，要能够和生物活体长期和平共处，就必须不影响活体正常的生物活动和适应活体的生理反应，并且耐受生理环境。生物活体对医用高分子材料的一般要求包括以下几项：1）血液相容性:一般指不引起凝血，不破坏红细胞，不破坏血小板，不改变血中蛋白，不扰乱电解质平衡。2)组织相容性：是指材料在于肌体组织接触过程中不发生不利的刺激性
5、，不发生炎症，不发生排斥反应，没有致癌作用，不发生钙沉淀。3）生物惰性：是指材料在生物内部环境下自身不发生有害的化学反应和物理破坏，也不对生物体产生不利影响。4）可生物降解性：在某些场合需要医用高分子材料具有可生物降解性，即材料仅有有限的使用寿命，试用期过后材料可以被生物体分解和吸收。三、医用高分子材料在我国的市场需求：作为世界人口最多的国家生物材料的市场潜力十分巨大。据民政部门报告我国现有的肢体不自由患者已超过1500万其中肢残患者约800万由类风湿引发的大骨节病患者有数百万冠心病患者已超过1000万白内障盲人约500万牙缺损和牙缺失患者高达3亿4亿人肝炎病毒携带者亿心血管病患者200万需计
6、划生育的育龄妇女XX万伴随人口老龄化(60岁以上的老年人口已达亿人约占全国人口的%)的骨质疏松患者7000万每年由于疾病、交通事故和运动创伤等造成的骨缺损和缺失患者人数近1000万人需要进行颅颌面和胸部美容整形的人数有数千万人。这还不包括数目庞大的各类软组织、血液和器官疾病患者人数。我国医用高分子材料研制和生产迅速发展初具规模已经成为一个新兴产业总产值的增长率远高于国民经济平均发展速度。可见生物材料是一个巨大的产业生物材料的不可缺少性尤其是进口材料动辄上万元的价格决定了我国必须加强具有自主知识产权的生物材料的研究开发。五、医用高分子材料的发展及展望：我国医用高分子材料的研究起步较早、发展较快。
7、目前约有50多个单位从事这方面的研究现有医用高分子材料60多种制品达400余种用于医疗的聚甲基丙烯酸甲酯每年达300然而我国医用高分子材料的研究目前仍然处于经验和半经验阶段,还没有能够建立在分子设计的基础上。因此应该以材料的结构与性能关系材料的化学组成、表面性质和生命体组织的相容性之间的关系为依据来研究开发新材料。医用高分子材料要应用于生物体必须同时要满足生物功能性、生物相容性、化学稳定性和可加工性等严格的要求。六、医用材料的研究和发展方向：生物医用材料的研究和发展方向主要包括以下几方面组织工程是应用生命科学与工程的原理和方法构建一个生物装置来维护、增进人体细胞和组织的生长以恢复受损组织或器官
8、的功能。它的主要任务是实现受损组织和器官的修复或再建延长寿命和提高健康水平。其方法是将特定组织细胞种植于一种生物相容性良好、可被人体逐步降解吸收的生物材料上形成细胞生物材料复合物生物。参考文献：1徐海忠.生物医用材料产业将振翅欲飞/.XX06132杨国营.生物医用材料J.河北化工,XX3陈明亮.化工新型材料，1997，：114赵文元，王亦军.M功能高分子材料.第二版.北京：化学工业出版社，5杨国营.生物医用材料J.河北化工,XXB李玲B陈雪娇生物医用高分子材料的应用及发展前景摘要：由于生物医学工程、材料科学和生物技术的发展，生物医用高分子材料及其制品正以其特有的生物相容性、无毒性等优异性能而获
9、得越来越多的医学临床应用。本文主要介绍了医用高分子材料的分类和应用,综述医用高分子材料在生物医学上的研究进展，并展望其研究前景。关键词：生物医用高分子材料；应用；发展ApplicationandProspectsoftheBiopolymerMaterialsAbstract：Biomedicalpolymermaterialsandproduetshaveincreasinglyfoundclinicalapplicationowingtotheirexcellentperfomencessuchasuniquebiologicalhistocompatibility,andnon-toxi
10、citywiththedevelopmentofbiomedicalengineering,materialsscienceandarticleintroducesbiomedicalpolymermaterialdevelopmentandtheresearchachievementofbiomedicalpolymermaterials,.Thetrendofbiomedicalpolymermaterialsinthefuturewasalsoprospected.Keywords：Polymericbiomaterials;Application;Development医用高分子材料是
11、一门介于现代医学和高分子科学之间的新兴学科。它涉及到物理学、化学、生物化学、病理学、血液学等多种边缘学科。目前医用高分子材料的应用已遍及整个医学领域。1生物医用高分子材料的发展。所谓生物医用高分子材料(Polymericbiomaterials)是指在生理环境中使用的高分子材料1，它们中有的可以全部植入体内，也可以部分植入体内而部分暴露在体外，或置于体外而通过某种方式作用于体内组织。生物医用高分子材料分合成和天然两大类，本文主要讨论合成医用高分子材料。生物医用高分子材料的研究和临床应用已经历了三个发展阶段。第一代生物医用高分子材料主要有硅橡胶、高分子量聚乙烯等有机高分子材料。其最大特点是材料本
12、身的生物惰性，它们在人体内相对稳定，不易分解或生物降解；同时材料本身具有良好的生物相容性和理想的免疫反应性，而且其力学强度和物理性能适宜，能与人体环境很好地相匹配，保证植入材料与生物组织的形变相协调2。第二代生物医用高分子材料有两期。第一期，是医用级有机硅橡胶的出现，随后又发展了四种聚(醚-氨)酯心血管材料，从此进入了以分子工程研究为基础的发展时期。该阶段的特点是在分子水平上对合成高分子的组成、配方和工艺进行优化设计，有目的地开发所需要的高分子材料。20世纪60年代，美国DuPont公司生产出热塑性聚氨酯，它具有比硅橡胶更好的耐屈挠疲劳性，广泛应用于植入生物体的医用装置及人造器官，如人工瓣膜3
13、、人工心脏4、人工心脏辅助装置5、人工血管4,6、介入导管7、人工关节8、人工软骨9及人工输尿管10等。第二期是生物降解性高分子材料及其他无机物材料。其特点是材料在机体中随着主体器官的修复、组织的再生和伤口的愈合而逐渐被生物降解和吸收，并最终为机体再生的组织和器官所替代。第三代生物医用高分子材料在生物体内能被降解，最终为机体所吸收，同时材料本身又具有生物活性，能参与机体的生理活动，在分子水平上激活基因，刺关细胞产生响应，从而诱导组织和器官的形成，是细胞和基因的活性化材料(CellandGeneActivatingMaterials)11。另一焦点是从寻找替代生物组织的合成材料转向研究一类具有主
14、动诱导、激发人体组织器官再生修复的新材料12。2生物医用高分子材料的基本要求医用高分子材料需长期与人体体表、血液、体液接触,有的甚至要求永久性植入体内。除了作为材料在力学强度等方面的普遍要求之外，生物医用高分子材料的要求可以综合概括为以下几个方面13：(l)生物功能性：因各种生物材料的用途而异，但生物材料植入体内都必须发挥所期望的功能或诱发预期的反应，如：作为缓释药物时，药物的缓释性能；(2)生物相容性：可概括为材料和活体之间的相互关系，主要包括血液相容(抗凝血性)和组织相容性(无毒性、无致敏性、无遗传毒性、无致癌性、无热原反应、无免疫排斥反应等)；(3)化学稳定性：耐生物老化性(特别稳定)或
15、可生物降解性(可控降解)；在化学上是不活泼的，不会因与体液或血液接触而发生变化；(4)可加工性：能够成型、消毒(紫外灭菌、高压煮沸、环氧乙烷气体消毒、酒精消毒等)。3生物医用高分子材料的分类及研究进展药用高分子材料药用高分子系指利用功能高分子聚合物的主链或支链，结合具有药理活性的某些药物基团，使其成为在体内容易降解控释，有足够药理活性的高分子药物，这类新型药物具有低毒、高效、长效、定向、控释等特点。高分子药物系指在药物制造过程中，根据功能高分子聚合物的物化特性，分别用于药物的稀释剂、粘合剂、包埋材料、微型胶囊、包衣或内外包装材料等，其本身并不具有药效，只是在药物成品过程中，起着不可缺少的从属辅助作用或者强化作用。实际上两者并没有严格界限14。根据药用高分子结构与制剂的形式，可分三类：(l)具有药理活性的高分子药物。(2)低分子药物的高分子化。(3)药用高分子微胶囊。所用高分子材料有天然高分子，如骨胶、明胶、海藻酸钠、琼脂等；半合成的高分子有纤维素衍生物等；合成高分子有聚葡萄糖酸、聚乳酸及乳酸与氨基酸的共聚物等。包覆方法有原位聚合法、界面聚合法、相分离法和溶液干燥法等。国内有许多单位在研究，如浙江大学的朱康杰等研究了聚电解质、聚膦腈在药物控释中的应用15,16
