Indhold
Et biomateriale er ethvert materiale, der er en integreret del af en levende organisme. De kan være naturlige eller syntetiske og inkluderer metaller, keramik og polymerer. De bruges hovedsageligt inden for det medicinske område til reparation af væv, hjerteklapper og implantater. På trods af at det har flere fordele og ulemper, vælges hvert materiale afhængigt af dets endelige anvendelse, idet fordelene opvejer ulemperne.
Metal
Rustfrit stål, kobolt-kromlegering og nikkel-titanium er de mest almindelige metaller, der anvendes som biomaterialer. Anvendelser inkluderer udskiftning af knogler og led, tandimplantater og belægning af pacemakere. Dens største fordele er, at de er stærke og modstandsdygtige over for nedbrydning af træthed, har formhukommelse og kan steriliseres inden brug. Deres største ulempe er, at de kan korrodere på grund af kemiske reaktioner med syrer og enzymer i kroppen. De kan også forårsage metalionforgiftning.
Polymerer
Polymerer inkluderer collagener, nylon og silikoner. De bruges til vævsreparation, hjerteklapper og brystimplantater. De er meget anvendte og kan fremstilles, så de passer til specifikke funktioner. De fremstilles også let og modificeres ud over at være biologisk nedbrydelige, hvilket er en fordel og ulempe. På grund af intensiv interaktion med kroppen kan de forværres og kan rive og gå i stykker. De kan også absorbere vigtige næringsstoffer og vand fra blodet.
Keramik
Alumina, zirconium og pyrolytisk kulstof er nogle af de keramikker, der anvendes som biomaterialer, i applikationer såsom dental- og ortopædimplantater. Deres største fordel er, at de er stærke og kemisk inaktive. De har stor trykstyrke, der er nødvendig for knogleimplantater. Nogle er også biologisk nedbrydelige. Fremstillingsvanskeligheder er deres største ulempe, og de kan også minimere knoglevækst. Imidlertid kan implantaterne løsne sig eller bevæge sig ud af sted.
Forbindelser
Kompositmaterialer inkluderer keramisk-bioglas, allograft og xenograft. De bruges i vævsteknik og som ledudskiftning. Da de er lavet af to eller flere materialer, kombinerer det færdige produkt egenskaberne af alle brugte materialer. Deres største fordel er, at de er stærke og lette, har lav densitet og er modstandsdygtige over for korrosion. De høje omkostninger, der er involveret i fremstillingen, er dens ulempe, ud over at det ikke er let at ændre form.
