陶瓷人工关节.doc

陶瓷人工关节现在人的关节万一损伤可以换上人工关节。正像机器损坏了换个零件那样。以前人工关节一般用不锈钢之类的金属材料制成。在气温变化时特别是遇到阴雨天装上这种金属关节的人往往会感到酸痛。这是因为人体里的液体(称为体液)酸碱度会随气候的变化而变化并与金属关节相互作用产生电解现象使人体的局部生理状态紊乱引起不适的感觉。如果采用陶瓷材料来制造人工关节就没有这种痛苦和烦恼了。陶瓷不怕酸碱腐蚀也不导电无论体液酸碱度如何变化对陶瓷都不会起作用。不是任何陶瓷都可以作为人工关节材料的。凡是生物医学材料除应满足一定的理化性质要求外还必须满足生物学性能的要求即生物相容性要求。凡是可作为生物医学材料的陶瓷称为生物陶瓷它们可用于制造体内修复器件和人工器官在化学成分上生物陶瓷通常由存在于生理环境中的离子(钙、磷、钾、镁、钠等)或对人体组织仅有极小毒性的离子(铝、钛等)所组成因此具有良好的生物相容性。生物陶瓷的种类很多。例如氧化铝生物陶瓷强度大、硬度高、摩擦系数小、耐磨性好适合于制造人工关节头和臼等对耐磨性要求高的修复体、牙种植体、耳听骨修复体、骨螺丝等。氧化锆生物陶瓷不仅具有良好的耐磨性、抗生理腐蚀性和生物相容性而且其断裂韧性和强度均优于氧化铝陶瓷用其制作的髋关节头比氧化铝陶瓷的小20%左右从而具有更好的耐磨性和更长的寿命主要用于关节、牙等硬组织的修复和替换。中国科学院上海硅酸盐研究所的科学家还研制成功了等离子喷涂氧化铝、氧化锆人工骨与关节陶瓷涂层材料并获得了国家发明奖。