天然生物降解高分子和人工合成的生物降解高分子分别有哪些

[生物技术有哪些]现代生物技术常用技术一般包括基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程和蛋白质工程。基因工程（genetic engineering）又称基因拼接技术和DNA重组技术，是以分子遗传学为理论基础，...+阅读

天然生物降解高分子和人工合成的生物降解高分子分别有哪些

1 、可生物降解高分子材料的定义

可生物降解高分子材料是指在一定的时间和一定的条件下，能被微生物或其分泌物在酶或化学分解作用下发生降解的高分子材料。

2 、生物降解高分子材料降解机理

生物降解的机理大致有以下3种方式：生物的细胞增长使物质发生机械性破坏；微生物对聚合物作用产生新的物质；酶的直接作用，即微生物侵蚀高聚物从而导致裂解。一般认为，高分子材料的生物降解是经过两个过程进行的。首先，微生物向体外分泌水解酶和材料表面结合，通过水解切断高分子链，生成分子量小于500的小分子量的化合物（有机酸、酯等）；然后，降解的生成物被微生物摄入人体内，经过种种的代谢路线，合成为微生物体物或转化为微生物活动的能量，最终都转化为水和二氧化碳。降解除有以上生物化学作用外，还有生物物理作用，即微生物侵蚀聚合物后，由于细胞的增大，致使高分子材料发生机械性破坏。因此，生物降解并非单一机理，而是一个复杂的生物物理、生物化学协同同作用，相互促进的物理化学过程。到目前为止，有关生物降解的机理尚未完全阐述清楚：除了生物降解外，高分子材料在机体内的降解还被描述为生物吸收、生物侵蚀及生物劣化等。

人们深入研究了不同的生物可降解高分子材料的生物降解性，发现与其结构有很大关系，包括化学结构、物理结构、表面结构等。高分子材料的化学结构直接影响着生物可降解能力的强弱，一般情况下：脂肪族酯键、肽键>；氨基甲酸酯>；脂肪族醚键>；亚甲基。当同种材料固态结构不同时，不同聚集态的降解速度有如下顺序：橡胶态>；玻璃态>；结晶态。一般极性大的高分子材料才能与酶相粘附并很好地亲和，微生物粘附表面的方式受塑料表面张力、表面结构、多孑L性、环境的搅动程度以及可侵占表面的影响。生物可降解高分子材料的降解除与材料本身性能有关外，还与材料温度、酶、pH值、微生物等外部环境有关。

3 、可生物降解高分子材料的种类

按照原料组成和制造工艺不同可分为以下三种：天然高分子及其改性产物、微生物合成高分子和化学合成高分子。

高分子材料的生物相容性指什么具有生物相容性的高分子材料有哪些

新型高分子材料高分子材料包括塑料、橡胶、纤维、薄膜、胶粘剂和涂料等。其中，被称为现代高分子三大合成材料的塑料、合成纤维和合成橡胶已经成为国民经济建设与人民日常生活所必不可少的重要材料。尽管高分子材料因普遍具有许多金属和无机材料所无法取代的优点而获得迅速的发展，但目前业已大规模生产的还是只能寻常条件下使用的高分子物质，即所谓的通用高分子，它们存在着机械强度和刚性差、耐热性低等缺点。而现代工程技术的发展，则向高分子材料提出了更高的要求，因而推动了高分子材料向高性能化、功能化和生物化方向发展，这样就出现了许多产量低、价格高、性能优异的新型高分子材料。

一、高分子分离膜高分子分离膜是用高分子材料制成的具有选择性透过功能的半透性薄膜。采用这样的半透性薄膜，以压力差、温度梯度、浓度梯度或电位差为动力，使气体混合物、液体混合物或有机物、无机物的溶液等分离技术相比，具有省能、高效和洁净等特点，因而被认为是支撑新技术革命的重大技术。膜分离过程主要有反渗透、超滤、微滤、电渗析、压渗析、气体分离、渗透汽化和液膜分离等。用来制备分离、渗透汽化和液膜分离等。用来制备分离膜的高分子材料有许多种类。现在用的较多的是聚枫、聚烯烃、纤维素脂类和有机硅等。膜的形式也有多种，一般用的是平膜和空中纤维。推广应用高分子分离膜能获得巨大的经济效益和社会效益。例如，利用离子交换膜电解食盐可减少污染、节约能源：利用反渗透进行海水淡化和脱盐、要比其它方法消耗的能量都小；利用气体分离膜从空气中富集氧可大大提高氧气回收率等。

二、高分子磁性材料高分子磁性材料，是人类在不断开拓磁与高分子聚合物（合成树脂、橡胶）的新应用领域的同时，而赋予磁与高分子的传统应用以新的涵义和内容的材料之一。早期磁性材料源于天然磁石，以后才利用磁铁矿（铁氧体）烧结或铸造成磁性体，现在工业常用的磁性材料有三种，即铁氧体磁铁、稀土类磁铁和铝镍钴合金磁铁等。它们的缺点是既硬且脆，加工性差。为了克服这些缺陷，将磁粉混炼于塑料或橡胶中制成的高分子磁性材料便应运而生了。这样制成的复合型高分子磁性材料，因具有比重轻、容易加工成尺寸精度高和复杂形状的制品，还能与其它元件一体成型等特点，而越来越受到人们的关注。高分子磁性材料主要可分为两大类，即结构型和复合型。所谓结构型是指并不添加无机类磁粉而高分子中制成的磁性体。目前具有实用价值的主要是复合型。

三、光功能高分子材料所谓光功能高分子材料，是指能够对光进行透射、吸收、储存、转换的一类高分子材料。目前，这一类材料已有很多，主要包括光导材料、光记录材料、光加工材料、光学用塑料（如塑料透镜、接触眼镜等）、光转换系统材料、光显示用材料、光导电用材料、光合作用材料等。光功能高分子材料在整个社会材料对光的透射，可以制成品种繁多的线性光学材料，像普通的安全玻璃、各种透镜、棱镜等；利用高分子材料曲线传播特性，又可以开发出非线性光学元件，如塑料光导纤维、塑料石英复合光导纤维等；而先进的信息储存元件兴盘的基本材料就是高性能的有机玻璃和聚碳酸脂。此外，利用高分子材料的光化学反应，可以开发出在电子工业和印刷工业上得到广泛使用的感光树脂、光固化涂料及粘合剂；利用高分子材料的能量转换特性，可制成光导电材料和光致变色材料；利用某些高分子材料的折光率随机械应力而变化的特性，可开发出光弹材料，用于研究力结构材料内部的应力分布等

与无机生物材料和金属生物材料相比生物功能高分子材料具有哪些优

与无机生物材料和金属生物材料相比，生物功能高分子材料具有哪些优势和不足

⑴生物相容性

生物相容性主要包括血液相容性、组织相容性。材料在人体内要求无不良反应，不引起凝血、溶血现象，活体组织不发生炎症、排拒、致癌等。

⑵力学性能

材料要有合适的强度、硬度、韧性、塑性等力学性能以满足耐磨、耐压、抗冲击、抗疲劳、弯曲等医用要求。

⑶耐生物老化性能

材料在活体内要有较好的化学稳定性，能够长期使用，即在发挥其医疗功能的同时要耐生物腐蚀、耐生物老化。

⑷成形加工性能

容易成形和加工，价格适中。按材料功能划分：

*1、血液相容性材料如人工瓣膜、人工气管、人工心脏、血浆分离膜、血液灌流用吸附剂、细胞培养基材等；

*2、软组织相容性材料如隐形眼睛片的高分子材料，人工晶状体、聚硅氧烷、聚氨基酸等，用于人工皮肤、人工气管、人工食道、人工输尿管、软组织修补等领域；

*3、硬组织相容性材料如医用金属、聚乙烯、生物陶瓷等，关节、牙齿、其它骨骼等；

*4、生物降解材料如甲壳素、聚乳酸等，用于缝合线、药物载体、粘合剂等；

*5、高分子药物多肽、胰岛素、人工合成疫苗等，用于糖尿病、心血管、癌症以及炎症等。

生物医用高分子材料的作品目录

第1章绪论1.1 生物医疗用高分子1.1.1 高分子科学和技术的进步1.1.2 生物医用材料1.2 生物医用高分子材料制品生产环境及消毒1.2.1 生产环境1.2.2 消毒1.3 评价的标准化1.4 生物高分子材料研究开发相关的问题1.4.1 生物高分子材料及制品的研究特色1.4.2 医疗经济和医疗产业习题参考文献第2章高分子材料和生物体的相互作用2.1 医用高分子的基本机能2.1.1 物理机能2.1.2 物理化学机能2.1.3 生物体适应的种类2.2 生体反应2.2.1 材料与生物体的作用2.2.2 材料与蛋白质的相互作用2.2.3 材料与细胞的相互作用2.2.4 材料与组织的相互作用2.2.5 高分子材料在生物体内的变化2.3 医用高分子材料与生物体相互作用的评价2.3.1 与血液的相互作用2.3.2 与细胞的相互作用2.3.3 与组织的相互作用2.3.4 医用高分子材料溶出物实验习题参考文献第3章生物医用高分子材料的生物相容性和安全性评价3.1 生物相容性概念和原理3.1.1 材料与生物体的相互作用与影响3.1.2 生物相容性的分类3.2 生物医用材料的生物相容性评价3.2.1 生物学评价项目的选择3.2.2 生物学评价试验方法及特点3.3 生物学评价与新材料研究3.3.1 新材料的设计和研究3.3.2 建立新的生物相容性的试验方法3.4 生物材料降解的评价方法3.4.1 降解机制3.4.2 材料在体内的吸收和排泄3.4.3 影响降解的因素和降解速率的调控3.4.4 降解材料的制品化及应用3.5 生物相容性研究及评价展望3.5.1 生物相容性研究内容3.5.2 生物相容性评价方法习题参考文献第4章人工器官用高分子材料4.1 血液净化型人工器官4.1.1 血液净化技术4.1.2 血液透析4.1.3 血液滤过及血液透析滤过4.1.4 血液灌流4.1.5 血浆分离（或血浆置换）4.1.6 腹膜透析4.1.7 人工肺4.1.8 人工肝4.1.9 血液净化用中空纤维膜4.2 牙科材料4.2.1 牙齿的结构4.2.2 牙科用高分子材料4.3 眼科材料4.3.1 眼科对高分子材料的要求4.3.2 隐形眼镜4.3.3 人工角膜4.3.4 人工角膜上皮与内皮4.3.5 人工晶状体4.3.6 人工泪管4.3.7 假眼、活动假眼、人工眼球4.3.8 组织黏合剂4.3.9 人工眶骨、脂肪、肌腱4.3.1 0人工玻璃体4.3.1 1在青光眼及视网膜脱离手术中的应用4.3.1 2眼用长效药膜4.4 杂化型人工器官习题参考文献第5章医疗诊断用高分子材料5.1 诊断用微球5.1.1 高分子微球的制备方法5.1.2 高分子亲和微球的制备方法5.1.3 高分子微球在医疗诊断中的应用5.2 诊断用磁性粒子5.2.1 磁性高分子微球的制备方法5.2.2 磁性高分子微球的表面功能化5.2.3 磁性微球在医疗诊断中的应用5.3 高分子材料在诊断生物传感器中的应用5.3.1 生物传感器用高分子固定化载体5.3.2 应用举例习题参考文献第6章药物缓控释用高分子材料6.1 序论6.2 缓控释制剂释药原理6.2.1 溶出原理6.2.2 扩散原理6.2.3 溶蚀与扩散、溶出结合6.2.4 渗透压原理6.2.5 离子交换作用6.3 缓控释制剂设计的影响因素6.3.1 理化因素6.3.2 生物因素6.4 缓控释制剂的分类6.4.1 贮库型（膜控制型）6.4.2 骨架型（基质型）6.4.3 渗透泵型控释制剂6.4.4 微囊和微粒型控释制剂6.5 口服脉冲释放释药系统和结肠定位给药系统6.5.1 口服脉冲释放释药系统6.5.2 结肠定位给药、释药系统6.5.3 植入型控释给药系统6.6 常用高分子材料在缓控释领域中的应用6.6.1 天然高分子药用材料6.6.2 半合成高分子药用材料6.6.3 全合成高分子药用材料6.7 缓释包衣膜的处方组成6.7.1 包衣水分散体6.7.2 包衣膜增塑剂及其选择原则6.7.3 包衣致孔剂6.7.4 包衣抗黏剂6.8 高分子载体辅助的缓控药物6.8.1 缓控制释药物种类6.8.2 靶向给药系统6.9 缓控释给药系统研究现状及发展趋势习题参考文献第7章软硬组织替代和组织工程用高分子材料7.1 组织相容性7.1.1 生物医用材料与炎症7.1.2 生物医用材料和肿瘤7.2 软组织替代和再生用高分子材料7.2.1 组织引导材料7.2.2 组织诱导材料7.2.3 组织隔离材料7.2.4 皮肤修复和再生用高分子材料7.2.5 人工皮肤7.2.6 人工肌肉7.2.7 其他7.3 硬组织修复和再生用高分子材料7.3.1 骨组织工程支架材料应具备的条件7.3.2 合成高分子支架材料7.3.3 天然高分子支架材料7.3.4 复合支架材料7.4 组织工程支架用高分子材料7.4.1 组织工程的原理和方法7.4.2 组织工程支架材料7.4.3 组织工程支架的研究与制备方法习题参考文献第8章医用高分子材料的设计8.1 绪言8.2 高分子设计的基本理论8.2.1 高分子的结构和性质8.2.2 聚合物特性的定量理论8.2.3 聚合物分子设计的定性解析8.2.4 高分子设计的一般方法8.3 医用高分子的设计8.3.1 医用高分子的必备条件和特殊性能要求8.3.2 生物医用聚氨酯8.3.3 药用高分子的设计习题参考文献