先進陶瓷材料在醫(yī)用領(lǐng)域上的應(yīng)用

陶瓷材料具有高度耐用、持久、無反應(yīng)等優(yōu)異特性使其能夠有效的應(yīng)用在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，接下來上瓷時代就先進陶瓷材料應(yīng)用在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的相關(guān)例子進行粗淺的介紹。

1、口腔修復(fù)材料

對于陶瓷在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用，一般人首先會想到的就是陶瓷牙。氧化鋯陶瓷作為一種口腔全瓷修復(fù)材料，在生物相容性、化學(xué)穩(wěn)定性、抗彎曲強度和色澤等方面都十分具有優(yōu)勢。這項技術(shù)從1774年法國學(xué)者Duchateau采用陶瓷作義齒開始距今已有兩百四十多年的歷史。

氧化鋯陶瓷作為口腔修復(fù)材料大致有以下幾處優(yōu)勢：

①耐腐蝕，化學(xué)穩(wěn)定性好，無毒，對人體無致敏性；

②強度夠高，并且室溫下韌性為陶瓷材料中最高的；

③有低的熱傳導(dǎo)性，可以在口腔內(nèi)調(diào)改，不會因過熱傳導(dǎo)傷及骨組織；

④不產(chǎn)生流電性，且便于術(shù)后觀察，不影響患者進行核磁成像檢查；

⑤在審美性質(zhì)上相較于傳統(tǒng)的金屬材質(zhì)來說最大限度再現(xiàn)自然牙的形態(tài)的人工材料，可與牙齦黏膜達到最佳美觀協(xié)調(diào)關(guān)系。

2、人工關(guān)節(jié)用陶瓷

人工髖關(guān)節(jié)置換術(shù)歷經(jīng)了一個多世紀的發(fā)展已成為治療髖部關(guān)節(jié)疾病的標準手術(shù)之一，陶瓷材料是從上世紀70年代起一位法國醫(yī)生Boutin率先應(yīng)用到人工髖關(guān)節(jié)置換中的，那時應(yīng)用的第一代氧化鋁陶瓷產(chǎn)品的耐磨性優(yōu)于傳統(tǒng)的金屬和聚乙烯材料。但早期氧化鋁陶瓷全髖關(guān)節(jié)在陶瓷材料質(zhì)量、陶瓷髖臼在骨盆骨上的固定、陶瓷頭與股骨柄假體的連接等方面均存在問題，所以在臨床上未得到推廣。到20世紀80年代，材料質(zhì)量和加工技術(shù)的改進以及陶瓷設(shè)計的進一步發(fā)展，使得第二代氧化鋁部件具有更好的耐磨性。到現(xiàn)在陶瓷材料優(yōu)越的耐磨損性能可以很好的延長人工關(guān)節(jié)的壽命，使陶瓷與陶瓷關(guān)節(jié)的預(yù)計使用壽命在20年以上。

3、可作為植入醫(yī)療設(shè)備使用的陶瓷元件

現(xiàn)在許多電子醫(yī)療設(shè)備中都含有陶瓷元件，例如起搏器、電擊去顫抖器、耳蝸植入物、聽覺設(shè)備、藥物輸送設(shè)備以及神經(jīng)刺激器等設(shè)備。工業(yè)陶瓷比其它材料具有更好的持續(xù)耐磨性、更高的韌性和耐壓特性，以及優(yōu)異的耐化學(xué)腐蝕性和較高的電阻，尤其是在高溫環(huán)境中、非常適合應(yīng)用于醫(yī)療設(shè)備中。美國庫爾斯科技（CooksTek）公司生產(chǎn)的CeraPure氧化鋁陶瓷和氧化鋯陶瓷就獲得了應(yīng)用于醫(yī)療設(shè)備的美國專利六級許可。其中，CeraPure氧化鋁可進行壓制、擠壓、澆鑄或鑄造。由于產(chǎn)品具有耐高溫性能，非常適用于需要進行消毒的醫(yī)療儀器。此外，CeraPure氧化鋁還是一種良好的電絕緣體，具有很強的抗熱沖擊性，不與或極少與環(huán)境中的生物材料發(fā)生反應(yīng)。CeraPure氧化鋁增強氧化鋁（ZTA）可以抗極端沖擊，并且有很高的撓曲強度，可用于需要彎曲的部件。