表面改性法最典型的就是使用離子注入和電子束技術(shù)。離子注入可以在較低溫度下和較短時間內(nèi)使材料表面層改性，作為提高耐磨性的措施多采用離子注入。電子束法師通過對表面提供很高的能量而使表面非晶化。具體分為：
1.物理氣相沉積法：離子噴涂法，離子濺射法，離子注入法，磁控濺射法，脈沖激光法
2.化學(xué)法：燒結(jié)法，溶膠-凝膠法，堿處理法，酸處理法，預(yù)鈣化處理法，表面誘導(dǎo)礦化法，雙氧水法。
3.電化學(xué)法：電泳法，電化學(xué)結(jié)晶法。

生物醫(yī)用高分子材料的概念，功能，發(fā)展前景

生物醫(yī)用高分子材料指用于生理系統(tǒng)疾病的診斷、治療、修復(fù)或替換生物體組織或器官,增進(jìn)或恢復(fù)其功能的高分子材料。

生物醫(yī)用高分子材料的功能
醫(yī)用高分子材料屬于一種特殊的功能高分子材料，通常用于對生物體進(jìn)行診斷、治療、以及替換或修復(fù)、合成或再生損傷組織和器官，具有延長病人生命、提高病人生存質(zhì)量等作用。

生物醫(yī)用高分子材料的發(fā)展前景
我國醫(yī)用高分子材料的研究起步較早、發(fā)展較快。目前約有50多個單位從事這方面的研究,現(xiàn)有醫(yī)用高分子材料60多種,制品達(dá)400余種,用于醫(yī)療的聚甲基丙烯酸甲酯每年達(dá)300 t。然而,我國醫(yī)用高分子材料的研究目前仍然處于經(jīng)驗和半經(jīng)驗階段[5],還沒有能夠建立在分子設(shè)計的基礎(chǔ)上。因此,應(yīng)該以材料的結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系,材料的化學(xué)組成、表面性質(zhì)和生命體組織的相容性之間的關(guān)系為依據(jù)來研究開發(fā)新材料。醫(yī)用高分子材料要應(yīng)用于生物體必須同時要滿足生物功能性、生物相容性、化學(xué)穩(wěn)定性和可加工性等嚴(yán)格的要求。生物醫(yī)用材料的研究和發(fā)展方向主要包括以下幾方面:
1 、組織工程材料
組織工程是應(yīng)用生命科學(xué)與工程的原理和方法構(gòu)建一個生物裝置,來維護(hù)、增進(jìn)人體細(xì)胞和組織的生長,以恢復(fù)受損組織或器官的功能。它的主要任務(wù)是實現(xiàn)受損組織和器官的修復(fù)或再建,延長壽命和提高健康水平。其方法是:將特定組織細(xì)胞“種植”于一種生物相容性良好、可被人體逐步降解吸收的生物材料上,形成細(xì)胞-生物材料復(fù)合物;生物材料為細(xì)胞的增長繁殖提供三維空間和營養(yǎng)代謝環(huán)境;隨著材料的降解和細(xì)胞的繁殖,形成新的與自身功能和形態(tài)相適應(yīng)的組織或器官。這種具有生命力的活體組織或器官能對病損組織或器官進(jìn)行結(jié)構(gòu)、形態(tài)和功能的重建,并達(dá)到永久替代。
2、生物醫(yī)用納米材料———藥物控釋材料及基因治療載體材料
高分子藥物控制釋放體系不僅能提高藥效,簡化給藥方式,大大降低藥物的毒副作用,而且納米靶向控制釋放體系使藥物在預(yù)定的部位,按設(shè)計的劑量,在需要的時間范圍內(nèi),以一定的速度在體內(nèi)緩慢釋放,從而達(dá)到治療某種疾病或調(diào)節(jié)生育的目的。一次性注射或口服的高分子疫苗制劑的開發(fā),將克服普通疫苗需多次注射方能奏效的缺點,而深受人們的重視。高分子避孕疫苗的研制又將為人類的生育調(diào)節(jié)提供一個簡便、無毒副作用、十分安全的新方法,并有可能成為未來控制人口增長的重要措施。基因治療是導(dǎo)入正常基因于特定的細(xì)胞(癌細(xì)胞)中,對缺損或致病的基因進(jìn)行修復(fù),或者導(dǎo)入能夠表達(dá)出具有治療癌癥功能的蛋白質(zhì)基因,或?qū)肽茏柚贵w內(nèi)致病基因合成蛋白質(zhì)的基因片段來組織致病基因發(fā)生作用,從而達(dá)到治療的目的。基因療法的關(guān)鍵是導(dǎo)入基因的載體,只有借助載體,正常基因才能進(jìn)入細(xì)胞核內(nèi)。目前,高分子納米材料和脂質(zhì)體是基因治療的理想載體,它具有承載容量大、安全性能高的特點。近來新合成的樹枝狀高分子材料作為基因?qū)氲妮d體值得關(guān)注。
3、復(fù)合生物材料
作為硬組織修復(fù)材料的主體,復(fù)合生物材料受到廣泛重視,它具有強度高、韌性好的特點,目前已廣泛用于臨床。通過具有不同性能材料的復(fù)合,可以達(dá)到“取長補短”的效果,可以有效地解決材料的強度、韌性及生物相容性問題,是生物材料新品種開發(fā)的有效手段。提高復(fù)合材料界面之間的相容性是復(fù)合材料研究的主要課題。根據(jù)使用方式不同,研究較多的是合金、碳纖維/高分子材料、無機材料(生物陶瓷、生物活性玻璃)、高分子材料的復(fù)合研究。
4、生物材料表面改性是永久性課題
除了設(shè)計、制備性能優(yōu)異的新材料外,還可通過對傳統(tǒng)材料進(jìn)行表面化學(xué)處理、表面物理改性和生物改性提高材料性能。材料表面改性是生物材料研究的永久性課題。如:在選用合成高分子材料制造人造器官時,可以用共聚的方法,把兩種以上的高分子合成在一起,使材料分子中的親水基團稀稀落落分布于各處,呈微觀體均勻結(jié)構(gòu)狀態(tài),這樣可以大大提高抗血栓功能。展望未來,高新技術(shù)的注入將極大地增強醫(yī)用高分子材料產(chǎn)業(yè)的活力。常規(guī)醫(yī)學(xué)材料的應(yīng)用中所面臨的人工關(guān)節(jié)失效的磨損碎屑問題,心血管器件的抗凝血問題,材料的降解機制問題,評價材料和植入體長期安全性、可靠性的可靠方法和模型等問題有望得到改善。但同發(fā)達(dá)國家相比,我國的醫(yī)用高分子相關(guān)產(chǎn)業(yè)的規(guī)模以及研究開發(fā)的水平都還有較大的差距。我國加入WTO后醫(yī)用材料產(chǎn)業(yè)將面臨重大挑戰(zhàn)和機遇,所以應(yīng)在國家的大力支持下,跨部門、跨學(xué)科通力合作,通過走自力更生與技術(shù)引進(jìn)相結(jié)合之路,在生物材料、分子設(shè)計、仿生模擬、智能化藥物控施等方面重點投入。醫(yī)用高分子材料必將為造福人類作出更大貢獻(xiàn)。

標(biāo)簽：高分子發(fā)展前景醫(yī)用