4 生物无机非金属材料的先进设计与合成

生物医用无机非金属材料按其在生物体内的组织反应类型可分为三类：惰性生物材料、生物活性材料和可吸收陶瓷材料。惰性生物材料主要是氧化物陶瓷材料和碳质材料等。植入体内后，材料与周围组织之间形成纤维包膜，将材料与组织隔离，这类主要是氧化铝和氧化锆，常被用于关节和齿根材料。而新型的纳米发光材料和磁性材料等惰性生物材料，如稀土金属氧化物、过渡金属氧化物、磷酸盐等等，常被用于生物图像和医疗诊断等。在碳质材料中，纳米碳管是良好的药物载体，类金刚石薄膜则显示出良好的抗凝血性，是良好的血液相容性材料，被用作心血管类材料及组织修复材料的表面改性材料和传感器。生物活性材料，通常是指以羟基磷灰石为代表的钙磷类和以Bioglass＠为代表的生物玻璃微晶玻璃类，植入体内后与周围组织形成牢固的化学键结合（骨性结合）。可吸收陶瓷材料植入体内后会逐渐被降解、吸收，从而被新生组织替代，如磷酸钙类材料。本章重点介绍无机生物材料中最重要的生物活性无机非金属材料的设计和合成，即羟基磷灰石和生物玻璃的先进设计和合成。