Indhold
Biomateriale er ethvert materiale, der er en integreret del af en levende organisme. Materialet kan være naturligt eller syntetisk og inkluderer metaller, keramik og polymerer. De bruges hovedsageligt inden for det medicinske område til vævsreparation, hjerteklapper og implantater. Selvom biomaterialer har mange fordele og ulemper, vælges hvert materiale i henhold til slutanvendelsen, således at fordelene opvejer ulemperne.
Metal
Rustfrit stål, guld, kobolt-chromlegering og nikkel-titanlegering er de mest almindelige metaller, der bruges som biomaterialer. Anvendelser inkluderer udskiftning af knogler og led, tandimplantater og pacemaker-sager. De største fordele ved metaller er, at de er stærke og er resistente mod udmattelsesnedbrydning. De har formhukommelse og kan let steriliseres inden brug. Den største ulempe er, at metal kan korrodere på grund af kemisk reaktion med kroppens enzymer og syrer. Det kan også forårsage metalion-toksicitet i kroppen.
Polymer
Polymerer inkluderer kollagen, nylon og siliconer. De bruges til vævsreparation, hjerteklapper og brystimplantater. Polymerer bruges i vid udstrækning, da de kan fremstilles for at tilpasse sig deres anvendelse. De er lette at fremstille og ændre. De er også bionedbrydelige, hvilket både er en fordel og en ulempe. På grund af den intensive interaktion med kroppen, kan de udvaskes, hvilket fører til slid. De kan også absorbere vigtige næringsstoffer og vand fra blodet.
Keramik
Aluminiumoxid, zirkoniumoxid og pyrolitisk kulstof er nogle af de keramiske materialer, der bruges som biomateriale til anvendelser som ortopædiske og tandimplantater. Den største fordel er, at de er stærke og kemisk inerte. De har høj trykstyrke, hvilket er nødvendigt for knogleimplantater. Nogle keramiske materialer er også bionedbrydelige. Sværhedsgraden ved fremstillingen udgør den største ulempe. De kan også minimere knogleindvækst. Nogle gange kan implantater løsnes med tiden og løsnes.
Composites
Kompositter inkluderer bioglasskeramik, allograft og xenograft. De bruges i vævsteknik og fælles udskiftning. Da kompositter er fremstillet af to eller flere materialer, kombinerer slutproduktet egenskaberne af alle anvendte materialer. Den største fordel ved kompositter er, at de er stærke, mens de er lette. De har lav densitet og er også modstandsdygtige over for korrosion. De høje omkostninger involveret i fremstillingen af kompositter er en ulempe. Derudover kan deres form ikke ændres let.