名称 |
名称备注 |
材料种类 |
材料成份 |
材料结构 |
材料特性 |
材料类型 |
相组成 |
熔点 |
沸点 |
密度 |
硬度 |
摩擦系数 |
粘度 |
弹性模量 |
屈服强度 |
抗压强度 |
抗张强度 |
抗弯强度 |
切变强度 |
冲击强度 |
断后伸长率 |
断面收缩率 |
表面张力 |
表面自由能 |
熔化热 |
蒸发热 |
反应热 |
热膨胀系数 |
导电率 |
磁化率 |
表面电位 |
细胞毒性  |
全身毒性 |
遗传毒性  |
免疫毒性 |
刺激与致敏性 |
生物降解性 |
血液相容性 |
生物力学相容性 |
分子生物相容性 |
制备/加工 |
备注 |
应用 |
数据来源 |
数据整理人 |
数据校对人 |
孔隙率 |
比表面积 |
组织相容性 |
凝血活性 |
可生物降解磷酸三钙陶瓷
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biodegradable tricalci-
urn phosphate ceramics |
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磷酸三钙,即TCP,分子式为Ca3(PO4)2 ,Ca/P原子比为1.5,于1200℃以下稳定,超过1200℃将转变成α-TCP,在水溶液和体液中的溶解度远高于羟基磷灰石。 |
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力学强度受孔隙率、晶粒度、相组成的影响,并随孔隙率增大而呈指数降低。植入体内后血液中的钙、磷能保持正常水平。在生理环境中,致密β-TCP陶瓷可保持稳定;多孔型陶瓷要发生生物降解和吸收,并随之为新骨所逐步替换。β-TCP陶瓷在体内发生的生物降解和吸收,主要是植入体在体液作用下解体为小颗粒,被吞噬细胞迁移至邻近组织,并被全部或部分吞噬的过程。其未被全部吞噬的微粒在组织中的沉积和迁移,可能导致对机体的不良影响。 |
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包括α和β两种晶型,它们对应的JCPDS序数为9-348和9-169。 |
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纯β-TCP不能通过水溶液反应直接获得,而是由高温(800~1000℃)固相反应或高温(800~900℃)锻烧非晶态钙磷盐获得。在1200℃锻烧β-TCP可得到α-TCP。β-TCP陶瓷通常利用传统陶瓷烧结技术制备,将Ca/P原子比1.5的磷酸钙微粉,经成型(发泡)后,置于1150℃左右的干燥的含氧气氛中烧结,可制得各种颗粒或块状型的β-TCP生物陶瓷和制品。 |
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β-TCP生物陶器通常作为可吸收生物陶瓷使用,主要用于不承力体位的骨缺损修复和替换,如骨缺损腔充填、盖髓剂、牙槽嵴增高、耳听骨替换及药物释放载体等。在药物控释系统中,陶瓷的降解速度相对缓慢,正好有利于控释包埋的药物。双相磷酸钙陶瓷的优点在于:相对稳定的是基磷灰石相为新骨组织生长提供支架,而生物降解的β磷酸三钙相促进骨发生(osteogenesis)。双相磷酸钙陶瓷在牙周骨缺失修复、长骨缺损修复和脊柱融合等临床应用中取得了较好的效果。 |
师昌绪、李恒德、周廉。材料科学与工程手册。化学工业出版社、材料科学与工程出版中心。2004年1月第1版。P12-42 |
李兰君 |
聂宇 |
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α-磷酸三钙 |
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磷酸三钙 |
单斜晶系,晶胞参数a=1.239nm,b=2.728nm,c=1.522nm,β=126°60′ |
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磷酸钙的高温型α相 |
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2.86 g/cm3 |
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生物医用陶瓷材料,王迎军,华南理工大学出版社,2010年第一版,P28 |
李兰君 |
聂宇 |
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β-磷酸三钙 |
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磷酸三钙 |
六方晶系,晶胞参数a=1.032nm,c=3.69nm |
β-TCP的主要缺点是强度比较低,所以当前应用规模不及HA |
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磷酸钙的低温型β相 |
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3.07 g/cm3 |
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体外实验显示,该材料具有良好的细胞相容性,动物或人体细胞可在材料上正常生长、分化及繁殖 |
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众多动物体内实验和临床应用表明,该材料无毒性、无局部刺激性、不致溶血或凝血、不致突变或癌变。 |
大量实验结果已证明β-TCP陶瓷具有良好的生物降解性,β-TCP陶瓷在机体内的生物降解有两条途径:溶液介导过程(即在生理溶液中的溶解)和细胞介导过程(即被细胞吞噬)。降解后释放出钙磷离子,它们参与局部骨组织的钙化和进入机体的钙、磷库。磷酸三钙降解释放的钙和磷同时又可参与新骨基质的形成,其降解提高了材料表面活性,促进成骨细胞黏附、生长和分化。 |
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β-TCP作为一种很好的骨传导材料,在临床中通常作为骨移植填充物,在血供丰富的受植区(如颅颌面部)或者与自体骨碎末或骨髓抽提物混合移植,均能获得很好的成骨效果。其用作人工齿根、人工骨、生物骨水泥等已得到广泛应用。目前,其应用主要集中在β-TCP陶瓷人工骨、β-TCP复合人工骨、β-TCP药物载体三个方面。 |
生物医用陶瓷材料,王迎军,华南理工大学出版社,2010年第一版,P28 生物材料与组织工程,熊党生,科学出版社,2010年第一版,P80 |
李兰君 |
聂宇 |
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可生物降解硫酸钙 |
biodegradable calcium sulphate |
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硫酸钙俗称石膏,分子式为CaSO4 |
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硫酸钙粉与水混合发生放热反应,同时硫酸钙通过再结晶过程形成固体石膏。非医用硫酸钙在体内的降解速度太快,从而导致纤维组织的长入。通过控制反应条件,可以控制固化石膏中晶粒大小和形态,从而调制其溶解和吸收速率,使之与骨生长速率相匹配,达到骨修复的目的。 |
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通常是通过加热纯净的水合硫酸钙获得:CaSO4 •2H2O→CaSO4 + 2H2O |
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在古埃及时代,石膏被涂敷在包裹木乃伊的绷带上以保存干尸。18世纪Eton首次报道石膏用于外固定骨折,19世纪50年代Mathijsen发明了用于骨折外固定的石膏绷带。到20世纪,石膏成为主要的外固定骨折的硬化绷带材料。19世纪90年代,Dreesmann首次报道石膏用于骨缺损的填充。在临床研究中,采用含5%的碳酸石膏填充8位患者的骨缺损腔,发现石膏用作骨缺损腔的填充是有效和安全的。但是,由于磷酸钙更类似于骨矿化物成分,石膏用作骨缺失材料逐渐被磷酸钙所替换。 |
师昌绪、李恒德、周廉。材料科学与工程手册。化学工业出版社、材料科学与工程出版中心。2004年1月第1版。P12-42~P12-43 |
李兰君 |
聂宇 |
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