醫用材料選型的案例
[醫用高分子材料]
醫用高分子材料
包括天然生物高分子材料和合成生物高分子材料。天然醫用高分子材料來源于自然，包括纖維素、甲殼素、透明質酸、膠原蛋白、明膠及海藻酸鈉等；合成醫用高分子材料是通過化學方法，人工合成的用于醫用的高分子材料，目前常用的有聚氨酯、硅橡膠、聚酯纖維、聚乙烯基吡咯烷酮、聚醚醚酮、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇、聚乳酸、聚乙烯等。
材料性質
按照材料的性質，醫用高分子材料可分為非降解和可生物降解兩大類。其中非生物降解的材料包括：聚乙烯、聚丙烯、聚丙烯酸酯、芳香聚酯、硅橡膠、聚氨酯、聚醚醚酮等，其在生理環境中能夠長期保持穩定，不發生降解、交聯和物理磨損等，并具有良好的力學性能。該類材料主要用于人體軟、硬組織修復和制造人工器官、人造血管、接觸鏡和黏結劑等。
展開 生物醫用金屬材料現狀與進展
生物醫用金屬材料又稱醫用金屬材料或外科用金屬材料，當生物醫用金屬材料廣泛被用于植入材料時，長期的實用性與安全性便成為了對醫用金屬材料的第一要求。生物醫用金屬材料在臨床上已經取得了廣泛的應用，同時也具備重要的深入研究價值。本文講述了生物醫用金屬材料的最新研究進展，詳細介紹了鈦基、鈷基、鎂基、鋯基、鋅基、鋁合金以及不銹鋼、鎢、貴金屬等生物醫用金屬材料的研究與應用進展。
展開 【材料應用】抗菌PA56 | 讓醫用也可降解！
隨著新冠病毒在歐洲的不斷擴散和變異，越來越多的防疫物資被送往抗疫一線，研發新型醫用材料也成為現在熱門研究方向。在眾多高性能材料中抗菌、可降解讓PA56脫穎而出。
生物基聚酰胺56(PA56)是由生物基戊二胺與石油基己二酸合成的一種高聚物，其中生物基含量達到40%以上。生物基 PA56 作為一種環境友好且性能優異的高分子材料被廣泛運用，且前景廣闊。
聚六亞甲基胍鹽酸鹽(PHMG)是環保型高分子抗菌劑，屬于有機抗菌劑，具有廣譜高效的抗菌性 能以及易溶于水、無色無味、低毒性和價格低廉等特點，較好的熱穩定性能，讓其能夠直接用于熔融共混的生產工藝中。
將不同比例的PHMG與PA56共混，形成PA56/PHMG共混體系，并通過熔融紡絲的方法可以制備得到抗菌PA56纖維。
01
PA56和PHMG相容性
PHMG在PA56中呈現顆粒狀態，大約在0.2~1μm之間，分布均勻，即使PHMG質量分數達到3%的比例時，依舊沒有出現大量團聚的情況；同時可以看出：共混物斷面未出現明顯孔洞，沒有相分離現象，說明兩者有很好的相容性。其主要原因是PA56與PHMG均含有端氨基，它們具有一定的化學相容性，為后續滿足纖維加工提供了必要條件。
PA56及PA56/PHMG共混體系在2K和10K倍數下的SEM圖像
02
PA56/PHMG共混體系黏度分析
隨著PHMG添加量的增加，PA56/PHMG共混體系的黏度逐漸降低，但總體降低不大。
展開 生物醫用材料市場、趨勢及其在3D打印中的應用
生物醫用材料的發展綜合體現了材料學、生物學、醫學等多個領域科學與工程技術的水平。同時，生物再生材料產業作為材料科學、生物技術、臨床醫學的前沿和重點發展領域，以及整個生物醫學工程的基礎，已發展為整個經濟體系中最具活力的產業之一。
生物醫用材料也被應用于3D打印植入物制造、組織工程支架制造等領域，如用于骨科植入物制造的鈦合金粉末，用于骨再生支架增材制造的生物陶瓷，以及用于人工組織制造的水凝膠等材料都屬于生物醫用材料。
定義與分類
生物醫用材料是一類用于診斷、治療、修復、替換人體組織、器官或增進其功能的新型高科技材料。根據中國生物醫學工程學會的定義與分類，生物醫用材料可根據材料的性質、來源、用途等不同維度進行分類。
資料來源：火石創造；正海生物招股說明書
近年來，可降解高分子材料、納米材料、組織工程材料等新材料逐漸應用在醫用領域，為眾多疾病的治療提供了新的方向。
邁普再生醫學生產的3D打印硬腦（脊）膜-睿膜?
生物醫用材料及植入器械的研究和產業化也是醫療器械產業的熱點，其發展和應用促生出了再生醫學這一新學科，其產品主要由干細胞、以生物材料為支架的組織工程化組織和器官、以及可供移植的生物組織和器官構成，包括口腔修復膜、骨修復材料、硬腦（脊）膜補片、人工角膜等。
市場規模與趨勢
作為一種低原材料消耗、低能耗、高技術附加值的新興產業，近二十年來全球生物醫用材料市場持續增長。根據麥姆斯咨詢，2016年全球生物醫用材料市場規模約為709億美元，預計2021年將達到1491.7億美元，2016~2021年復合年增長率為16%，遠高于全球醫療器械市場規模8%的增長率。
展開 
索爾維在3D打印材料組合中添加了醫用級長絲
最近在2018年德國法蘭克福精密成型及打印制造展會（formnext 2018）活動中宣布，在其高性能材料產品組合中增加了三種醫用級長絲，用于優質增材制造（AM）應用。
新性材料包括：純KetaSpire聚醚醚酮（PEEK）AM長絲，10％碳纖維增強KetaSpire PEEK AM長絲和純Radel聚苯砜（PPSU）AM長絲。新型材料是該公司首款用于“限制型接觸應用”的醫用級AM長絲（這意味著它們適用于與體液和身體組織接觸不到24小時的情況）。所有三個等級材料均可通過索爾維的電子商務平臺在歐洲和北美上市銷售。
索爾維特種聚合物全球業務部門的增材制造業務經理Christophe Schramm在一份事先準備好的聲明中表示：“醫療保健行業正迅速成為受益于AM技術的領先市場，AM技術可以為單次使用和小批量需求定制零部件。然而，仍然只有非常有限的高性能長絲可供選擇，以滿足醫療保健領域嚴格的監管要求，我們希望通過我們新推出的醫療級產品，增加材料選擇，來彌補這一差距。”
索爾維表示，其KetaSpire PEEK AM長絲材料旨在增強印刷層、部件密度和部件強度(包括沿z軸方向)的融合。Radel PPSU AM長絲除了提供透明度、伸長率和韌性外，還為增強印刷層之間的融合提供支持。
展開 哈佛大學鎖志剛教授與西安交大盧同慶教授《PNAS》: 水凝膠復合補片 - 用于組織創口閉合的新型醫用材料
外科補片是一種廣泛應用于外科手術的醫用編織物，為組織器官提供永久性或臨時性力學支撐。在使用時，外科補片需要被固定在缺損或病變的組織區域上以進行修復或重建。傳統固定方法采用縫線、縫合釘或螺旋釘等穿透組織的方式來實現，過程耗時且容易引起神經損傷及慢性術后疼痛等并發癥。利用粘接這一非穿透手段來實現固定被認為是一種理想的替代方法。然而，目前用于補片粘接的商用組織膠水（如纖維蛋白膠等）與組織間的粘接較弱，只能被粘貼于承受較小應力的組織區域，大大限制了其應用范圍。因此，迫切需要賦予醫用外科補片以一新的屬性：對生物組織的強力強粘接特性。
針對這一問題，西安交通大學機械結構強度與振動國家重點實驗室、航天航空學院軟機器實驗室研究人員盧同慶教授及高揚副教授與哈佛大學鎖志剛院士提出了一種水凝膠復合補片（Hydrogel-mesh composite, HMC）。通過將組織黏附水凝膠與醫用補片復合，得到的水凝膠復合補片在與組織形成強粘接的同時，還綜合了水凝膠及外科補片的優點，如生物相容性、對水及小分子的可滲透性，高的面內剛度及低的彎曲剛度等。這種水凝膠復合補片在組織的無縫線創口閉合中表現出巨大的應用潛力。
展開 免費網絡課程 | 3月17日常用應變片、粘結劑、保護材料、電纜線選型
這些前端的應變測試材料，將和測試對象、測試環境等等條件互相匹配，只有這些材料選擇正確，才能保應變片粘結牢固，測量準確，測量時間長。
本次培訓將對以上相關材料的選型做相應詳細的介紹。
課程對象
從事疲勞耐久測試，強度測試，應力分析，計算機仿真，機械零部件設計的，工程、技術、測試工程師和相關院校的專業師生。
培訓時長
1小時
培訓時間
3月17日（周二）上午10:00-11:00AM
主講講師簡介
戚磊，2005加入HBM公司, 從事應力應變技術支持工作逾10年，具有豐富的相關專業知識。
費用：免費
報名鏈接：https://www.yqgqt.org.cn/live/10701
備注
培訓將通過網絡授課的方式進行，請自備具備上網條件的電腦
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