医用高分子材料的应用研究及发展.docx

医用高分子材料的研究进展李翊璐西安工业大学材料与化工学院摘要：生物医用高分子材料,是指用来制造人工器官、医疗器械和药物新剂型的高分子材料,能促使人体组织修复或再生的高分子材料,用于培养、分离提纯、固定生物活性的高分子材料和仿生高分子材料。生物医用高分子材料是涉及到多种学科的边缘学科,它在医学的发展、探索生命的奥妙等方面起着越来越重要的作用。生物医用高分子材料是功能高分子领域内异常活跃的重要研究方面,近年来,生物医用高分子材料的研究发展非常迅速,己经广泛地应用于医疗各方面。本文介绍了生物医用高分子材料的特殊要求,并对其各应用方面进行了概述。关键词：医用高分子；特殊材料；发展；高分子材料Research progress of medical polymer materialsYilu Li（xian technological university）Abstract：Biomedical polymer materials, which are used to manufacture artificial organs, medical devices and drug formulations of polymer materials, can promote human tissue repair or regeneration of polymer materials, for the cultivation, separation and purification, immobilization of polymer materials and biomimetic polymer materials. Biomedical polymer material is involved in a variety of disciplines, the edge of the discipline, it plays an increasingly important role in the development of medical science, exploration of the mysteries of life and so on. Biomedical polymer material is an important research field in the field of functional polymers. In recent years, the research and development of biomedical polymer materials is very rapid, and has been widely used in medical treatment. In this paper, the special requirements of biomedical polymer materials are introduced, and its application in various applications is summarized.Key words：Medical polymer; special materials; development; polymer materials前言医用高分子材料指的是在医学上使用的高分子材料,是一门介于现代医学和高分子科学之间的新兴学科。它涉及到物理学、化学、生物化学、病理学、医学、输血学等多种边缘学科。医用高分子材料是生物材料的重要组成部分,目前,医用高分子材料的应用已遍及整个医学领域(如:人工器官、外科修复、理疗康复、诊断检查、治疗病患等领域),其用量处于持续稳定增长的态势。1.医用高分子材料的种类和应用医用高分子材料的范围很广,根据材料的应用领域不同,医用高分子材料可分为以下几类:1.1与血液接触的高分子材料与血液接触的高分子材料是指用来制造人工血管、人工心脏瓣膜、人工心脏血囊、人工肺等的医用材料,要求这种材料要有良好的抗凝血性、抗细菌粘附性,并且具有与人体血管相似的弹性和延展性,以及良好的耐疲劳性等。1.2组织工程用高分子材料“组织工程学”的概念最早是在1987年提出的,这是近10年来新兴的一门交叉学科,它是应用工程学和生命科学的原理和方法来了解正常和病理的哺乳类组织的结构一功能关系,以及研制生物代用品以恢复、维持或改善组织功能的一门学科。生物相容性材料的开发是组织工程核心技术之一。组织工程中的生物材料主要发挥下列作用:(1）提供组织再生的支架或三维结构;(2)调节细胞生理功能;(3)免疫保护。1.3药用高分子材料与低分子药物相比,药用高分子具有低毒、高效、缓释、长效、可定点释放等优点。药用高分子必须具备下列条件:(1）本身及其分解产物应无毒,不会引起炎症和组织变异反应,无致癌性;(2)进入血液系统的药物不会引起血栓;(3)具有水溶性,能在体内水解为具有药理活性的基团;(4)能有效到达病灶处,并积累一定浓度;(5)口服药剂的高分子残基能通过排泄系统排出体外;对于导入方式进人循环系统的药物,聚合物主链必须易降解,使之有可能排出体外或被人体吸收。2医用高分子材料的发展状况医用高分子材料是新兴材料工业中发展最快的材料之一，据统计，世界范围内已经应用的医用高分子材料有90多个品种，1800多种制品，医用塑料年销售额达31亿美元。预计1015年内，包括生物医用高分子材料在内的医疗器械产业将达到药物市场规模，成为21世纪世界经济的支柱产业。国外医用高分子材料的研制及应用非常活跃，发达国家医用高分子材料及制品的市场年增长率为 10%15%。相对于国外而言，我国医用高分子材料的研究和应用起步较晚，国内从上一世纪50年代开始了医用高分子材料的研究，于60年代开始全面研制医用高分子材料及其产品，经过半个多世纪的发展，已经取得了很大的成就，现有医用高分子材料60多种，制品达400多种。但是，无论研究工作还是生产规模，无论是材料还是制品，与国外相比，国内还有一定的差距，主要表现在：(1) 技术水平低，生产规模小；(2) 研究速度跟不上产品更新速度，出成果周期长；(3) 材料品种少，制品规格不全，不能形成系列化；(4) 缺乏相应的检测手段，产品质量稳定性不高。与国外相比，我国降解型医用高分子材料的工业化弱势则更为明显。3结语生物技术将是21世纪最有前途的技术，医用高分子材料将在其中起到重要的作用，其性能将不断提高，应用领域也将进一步拓宽。今后将主要从以下几方面发展：3.1 复制具有人体各部天然组织的物理力学性质和生物学性质的生物医用材料，达到高分子的生物功能化和生物智能化，是医用高分子材料发展的重要方向。3.2 人工代用器官在材料本体及表面结构的有序化、复合化方面将取得长足进步，以达到与生物体相似的结构和功能，其生物相容性也将明显提高。3.3 继续扩大药用高分子和医药包装用高分子材料的应用。由于医用高分子材料的研究对保障人体健康、促进人类文明的发展具有重要意义，因此，世界各国都投入了极大的精力进行研究开发，并正在形成新的高科技产业，因此，我国也要积极开展研制工作并使研究成果得以产业化，缩短我们与发达国家的差距，摸索出一条适合于我国国情发展的医用高分子材料的道路。总之，从长远角度看，继续大力发展我国医用高分子材料的研究和开发具有重大意义。参考文献1何创龙，夏烈文，罗彦凤，生物医学工程学杂志，2004；21（5）：871_8752罗延龄，新型生物医用高分子材料的合成、结构表征与性能研究，陕西师范大学，O631.2,20123金仲恩，全春兰，张帆，一种医用高分子材料及其制备方法，苏州蔻美新材料有限公司，CN104387647A，20154赵杨锋，马利福，孔媛，汪红丽，黄启谷，杨万泰，活性/可控聚合方法合成生物医用高分子材料研究进展，TB324;R318.08，20085Karlgard C C S, Wang N S, Jones L W. J. International Journal of Pharmaceutics, 2003, 257(6): 1411516左晶，李临生，丁红梅，等，化工进展，2005；24（1）：14_207孟舒献，温晓娜，冯亚青等，生物医学工程学杂志，2004;21(4): 597