第四章医用高分子材料

1、第四章第四章 医用高分子材料医用高分子材料高分子特性及合成高分子特性及合成医用高分子材料概述医用高分子材料概述常见的高分子材料常见的高分子材料医用粘合剂医用粘合剂 药用高分子材料药用高分子材料高分子免疫佐剂高分子免疫佐剂 医用诊断高分子医用诊断高分子人工器官人工器官生物医用高分子材料的发展概况与趋势生物医用高分子材料的发展概况与趋势 4.1 4.1 高分子结构（复习）与合成高分子结构（复习）与合成高分子结构通常分为高分子结构通常分为链结构和聚集态结构链结构和聚集态结构两部分两部分。链结构链结构是指单个高分子化合物是指单个高分子化合物分子的结构和形态分子的结构和形态，所以链结，所以链结构又可分为

2、构又可分为近程和远程近程和远程结构。结构。近程结构近程结构属于属于化学结构化学结构，也称一级结构，包括链中原子的种，也称一级结构，包括链中原子的种类和排列、取代基和端基的种类、结构单元的排列顺序、支类和排列、取代基和端基的种类、结构单元的排列顺序、支链类型和长度等。链类型和长度等。远程结构远程结构是指分子的是指分子的尺寸尺寸、形态形态，链的柔顺性以及分子在环，链的柔顺性以及分子在环境中的构象，也称二级结构。境中的构象，也称二级结构。聚集态结构聚集态结构是指高聚物材料是指高聚物材料整体的内部结构整体的内部结构，包括晶体结构、包括晶体结构、非晶态结构、取向态结构、液晶态结构非晶态结构、取向态结构、

3、液晶态结构等有关高聚物材料中等有关高聚物材料中分子的堆积情况，统称为三级结构。分子的堆积情况，统称为三级结构。1.1.高分子链的组成：高分子链的组成：（碳链、杂链、元素有机、元素无机高分子）（碳链、杂链、元素有机、元素无机高分子）（头（头- -头连接，尾头连接，尾- -尾连接，头尾连接，头- -尾连接）尾连接）2.2.高分子链的形态：高分子链的形态：线性、支化、体型、交联线性、支化、体型、交联3.3.高分子链的构型高分子链的构型（旋光异构：全同、间同、无规）（旋光异构：全同、间同、无规）（几何异构：全顺（几何异构：全顺 全反）全反）链结构：近程结构链结构：近程结构1.1.分子量分子量 聚合度聚

4、合度 分散性分散性2.2.高分子链的构象及柔顺性高分子链的构象及柔顺性链结构：远程结构链结构：远程结构凝聚态结构凝聚态结构包括晶体结构、非晶态结构、取向态结构包括晶体结构、非晶态结构、取向态结构等等高分子晶体结构（单晶、串晶等）高分子晶体结构（单晶、串晶等）高分子合成高分子合成自由基聚合方法离子和配位聚合方法逐步聚合方法例例1. PMMA1. PMMA制备制备 将将MMAMMA单体单体, ,引发剂引发剂, ,过氧过氧化苯甲酰化苯甲酰, ,增塑剂和脱模剂置增塑剂和脱模剂置于通搅拌釜内于通搅拌釜内,90-95,90-95下反下反应至应至10-20%,10-20%,成为粘稠的液体成为粘稠的液体, ,

5、停止反应。将预聚物灌入无停止反应。将预聚物灌入无机玻璃平板模具中，移入热机玻璃平板模具中，移入热空气浴或热水浴中，升温至空气浴或热水浴中，升温至45-5045-50，反应数天，使转化，反应数天，使转化率 达 到率 达 到 9 0 %9 0 % 左 右 。 然 后 在左 右 。 然 后 在100100120120高温下处理一至高温下处理一至两天，使残余单体充分聚合。两天，使残余单体充分聚合。4.2 4.2 生物医用高分子材料概述生物医用高分子材料概述1 1）植入）植入材料的种类很多，而高分子材料的使用最为广泛，据材料的种类很多，而高分子材料的使用最为广泛，据统计，近统计，近1010年来医用高分子

6、年来医用高分子材料占材料占全部生物材料的全部生物材料的47%47%。2 2）医用高分子）医用高分子材料按照材料的性质划分包括材料按照材料的性质划分包括生物惰性高分子生物惰性高分子材料和生物可降解高分子材料材料和生物可降解高分子材料两类。两类。3 3）生物）生物惰性材料的要求：不受体液环境中酶、酸、碱惰性材料的要求：不受体液环境中酶、酸、碱等破坏等破坏。4 4）常见）常见的有尼龙、聚硅氧烷、聚乙烯、聚丙烯、聚丙烯酸酯、的有尼龙、聚硅氧烷、聚乙烯、聚丙烯、聚丙烯酸酯、碳氟聚合物、橡胶等。碳氟聚合物、橡胶等。5 5）通常）通常用于韧带、肌腱、皮肤、血管、骨骼、牙齿等人体软、用于韧带、肌腱、皮肤、血管

7、、骨骼、牙齿等人体软、硬组织器官的修复和替换硬组织器官的修复和替换。（1 1）化学隋性，不会因与体液接触而发生反应；）化学隋性，不会因与体液接触而发生反应；（2 2）对人体组织不会引起炎症或异物反应；）对人体组织不会引起炎症或异物反应；（3 3）不会致癌）不会致癌, ,高分子材料本身并没有比其他材料更多的致高分子材料本身并没有比其他材料更多的致癌可能性；癌可能性；（4 4）具有良好的血液相容性）具有良好的血液相容性( (最重要最重要) )；（5 5）长期植入体内后其力学性能不会受到影响；）长期植入体内后其力学性能不会受到影响；（6 6）能经受必要的清洁消毒措施而不产生物理和化学性质）能经受必要

8、的清洁消毒措施而不产生物理和化学性质的变化；的变化；（7 7）易于成型和加工成需要的复杂形状）易于成型和加工成需要的复杂形状。植入材料必须满足的条件生物相容性：植入材料在植入生物体之后与机体之间发生一系列的生物反应并最终被生物体所接受的性质。对生物体来说，植入材料不管其结构、性质如何，都是外来异物。出于本能的自我保护，一般都会出现排斥现象。由于不同的高分子材料在医学中的应用目的不同，生物相容性可分为组织相容性和血液相容性两种。组织相容性：材料与人体组织，如骨骼、牙齿、内部器官、肌肉、肌腱、皮肤等的相互适应性。血液相容性：材料与血液接触是不是会引起凝血、溶血等不良反应。高分子材料的生物相容性高分

9、子材料的生物相容性组织相容性组织相容性 高分子材料对组织反应的影响因素主要包括：1. 材料本身的结构和性质（如微相结构、亲水性、疏水性、电荷等）2. 材料中可渗出的化学成分（如残留单体、杂质、低聚物、添加剂等）3. 降解或代谢产物4. 植入材料的几何形状 组织相容性的要求： 活体组织不发生炎症，排斥，材料不发生钙沉着等。（1）使表面带负电荷，提高对正电粒子的吸附作用；（2）提高表面亲水性，降低表面自由能，将聚乙二醇(PEG)或肝素通过接枝方法固定在高分子材料表面上以提高其抗凝血性； （3）设计微相分离结构； （4）改变表面粗糙度。以嵌段共聚高分子材料为例以嵌段共聚高分子材料为例, 它由它由两种

10、两种或多种或多种 不同性质的单体不同性质的单体段聚合而成段聚合而成. 当当单体之间不相容单体之间不相容 时时, 它们倾向于它们倾向于发生相发生相分离分离, 但由于但由于不同单体之间不同单体之间 有化学键相有化学键相连连, 不可能形成通常意义上的宏观相不可能形成通常意义上的宏观相 变变, 而只能而只能形成纳米到微米尺度的相区形成纳米到微米尺度的相区, 这这种相分种相分 离通常称为离通常称为微相分离微相分离, 不同相区不同相区所形成的结构称为所形成的结构称为 微相分离结构微相分离结构. 提高血液相容性的技术提高血液相容性的技术表面修饰：表面修饰：4.3 4.3 常见的几种重要的医用高分子材料常见的

11、几种重要的医用高分子材料4.3.1 4.3.1 尼龙尼龙尼龙尼龙（聚酰胺）（聚酰胺）是一类重要高分子聚合物，一是一类重要高分子聚合物，一般用重复单元的碳原子数目表示不同类型的尼龙。般用重复单元的碳原子数目表示不同类型的尼龙。尼龙可以通过尼龙可以通过二胺和二酸缩聚二胺和二酸缩聚缩聚反应或缩聚反应或者者己内酰胺缩聚或己内酰胺缩聚或开环聚合制得。开环聚合制得。尼龙分子链之间的氢键作用和高度的结晶性，尼龙分子链之间的氢键作用和高度的结晶性，使得尼龙便于制得性能优良的纤维，它在长度使得尼龙便于制得性能优良的纤维，它在长度方向有很高的强度。方向有很高的强度。尼龙有脂肪族和芳香族尼龙有脂肪族和芳香族优势：聚

12、酰胺合成纤维的强度是不锈钢优势：聚酰胺合成纤维的强度是不锈钢5 5倍，倍，优点是耐磨性高于其他所有纤维。优点是耐磨性高于其他所有纤维。缺点：植入体内后吸水失去强度（水缺点：植入体内后吸水失去强度（水 非晶区非晶区 水解；水解；蛋白质水解酶蛋白质水解酶 氨基氨基 辅助水解）辅助水解）p聚乙烯是由乙烯聚乙烯是由乙烯C2H4构成，化学式为构成，化学式为-(C2H4)n-，其中，其中n表示表示的是聚乙烯的的是聚乙烯的聚合度。聚合度。4.3.2 4.3.2 聚乙烯（聚乙烯（PE)PE)p乙烯根据分子量和链结构可以把聚乙烯分成：乙烯根据分子量和链结构可以把聚乙烯分成：低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、高密度

13、聚乙烯和超高分子量聚乙烯低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、高密度聚乙烯和超高分子量聚乙烯定义：平均分子量在定义：平均分子量在150万以上的线性结构聚乙烯，是一种新型万以上的线性结构聚乙烯，是一种新型热塑性工程塑料。热塑性工程塑料。UHMWPE是德国是德国Hoechst公司于公司于1958年作为年作为商品最早在世界上出售的。商品最早在世界上出售的。超高分子量聚乙烯（超高分子量聚乙烯（UHMWPEUHMWPE）1. UHMWPE的结构与性能的结构与性能1）结晶度）结晶度当当UMHMWPE被降到液态温度以被降到液态温度以下时，聚乙烯分子链会在下时，聚乙烯分子链会在C-C结合处结合处发生旋转从而形成链状

14、折叠。发生旋转从而形成链状折叠。链状的折叠使分子形成局部有序结链状的折叠使分子形成局部有序结构，这种片状的区域被称为结晶区。构，这种片状的区域被称为结晶区。这些结晶区嵌在那些不定型的无序组织中这些结晶区嵌在那些不定型的无序组织中，并通过一些连接分子相连。，并通过一些连接分子相连。 结晶区域的程度和取向由很多因素决定，包括分子量、成形过程和环境因素。 结晶区是极其微小的，肉眼不可见，这些结晶散射可见光，让UHMWPE在室温下有一个白色的、不透明的外表。在熔点以上（大约137），UHMWPE变得透明。结晶区域的厚度为10-50nm，长度为10-50mm，结晶区之间大约为50nm。超高分子量聚乙烯（

15、超高分子量聚乙烯（UHMWPEUHMWPE） UHWMPE的结晶组织可以使用透射电镜放大到16,000倍来观察。染色使无序区域在显微图中呈现灰色，而结晶区呈现带黑色轮廓的白色。可以把看作是无序区和结晶区的互联的网络结构。超高分子量聚乙烯（超高分子量聚乙烯（UHMWPEUHMWPE）2)热转变 聚合物有三个温度转变点：玻璃化转变温度、熔点、粘流温度。 对于UHMWPE玻璃化转变发生在-160。当温度升高到熔点以上时，不定型区流动性增加。当UHMWPE的温度升高到60-90时，聚合物中的结晶态开始熔化。 UHMWPE的DSC表征UHMWPE的两个关键特征: 差热曲线反映的第一个特征是UHMWPE的

16、熔点。 反映了样本的结晶区域发生熔化所需要的焓的变化。图图5-15 UHMWPE5-15 UHMWPE的差热分析结果的差热分析结果超高分子量聚乙烯（超高分子量聚乙烯（UHMWPEUHMWPE）p 耐磨损性能非常卓越，砂浆磨损试验表明，比一般碳钢和铜等金属要耐磨数倍、比尼龙耐磨4倍；p 冲击强度极高，比尼龙6和聚丙烯大10倍；p 能吸收震动冲击和防噪声；p 摩擦系数很低，远较尼龙及其他塑料小，具有自润滑作用；p 不易粘附异物，滑动时有极优良的抗粘着特性；p 耐化学腐蚀，并可屏蔽原子辐射；p 工作温度范围可自265到100，低温到195时，仍能保持很好的韧性和强度，不致脆裂；p 无毒性、无污染、可

17、再循环回收利用，和其他塑料相比有良好的热稳定性和不吸水性，能保持尺寸精度不变形；p 成本低廉。超高分子量聚乙烯（超高分子量聚乙烯（UHMWPEUHMWPE）3)优点2.UHMWPE2.UHMWPE的应用的应用超高分子量聚乙烯生产的各类零件超高分子量聚乙烯生产的各类零件工程材料和医用材料使用。工程材料和医用材料使用。A.A.作为工程材料使用时，其在作为工程材料使用时，其在物料运输、设备衬里、各种机物料运输、设备衬里、各种机械零件等方面的应用具有独特械零件等方面的应用具有独特的优势，适于制作农业和建筑的优势，适于制作农业和建筑机械的零部件。机械的零部件。B.B.优异的生理惰性和生理适应优异的生理惰

18、性和生理适应性，理想的医用高分子材料性，理想的医用高分子材料 1）超高分子量聚乙烯应用于关节替换材料 UHMWPE可制成人工心脏瓣膜、矫形外科零件、人工关节髋臼等 2）超高分子量聚乙烯应用于支架材料 UHMWPE 微粒已经被研究作为IL21 基因生长的支架材料。 3）UHMWPE 用于其它医疗领域 血液泵的材料、牙医用材料的填充材料图图5-18 5-18 超高分子量聚乙烯人工超高分子量聚乙烯人工关节关节3. UHMWPE改性与摩擦磨损性能 对UHMWPE的改性主要有化学方法(如共聚、接枝、交联等)及物理方法(如填充、共混、增强等)。 聚合物接枝是由两种不同的高分子以化学键连接而成。表面接枝，包

19、括化学法表面接枝、表面光接枝、辐射表面接枝和等离子体表面接枝等。聚合物通过表面接枝，表面生长出一层新的有特殊性能的接枝聚合物层，从而达到显著的表面改性效果，聚合物的本体性能不受影响。 交联是为了改善形态稳定性、耐蠕变性及环境应力开裂性。通过交联，UHMWPE的结晶度下降，交联度提高，耐磨性得以增强。交联可分为化学交联和辐射交联。化学交联包括过氧化物交联、偶联剂交联。UHMWPE改性主要使用硅烷偶联剂。 辐射交联：在一定剂量电子射线或射线作用下，超高分子量聚乙烯分子结构中的一部分主链或侧链可能被射线切断，产生一定数量的游离基，这些游离基彼此结合形成交联链，使超高分子量聚乙烯的线型分子结构转变为网

20、状大分子结构。 经一定剂量辐照后，超高分子量聚乙烯的蠕变性、浸润性和硬度等物理性能得到一定程度的改善。图图5-19 UHMWPE5-19 UHMWPE辐照交联机理示意图辐照交联机理示意图UHMWPE结构结构 (CH2) n 其他处理方法：其他处理方法：1 1、填料填充：通过添加无机填料，使聚合物的刚性、耐热性、尺寸稳定性等得到改善。常用的填料有无机粉状颗粒（石墨、MoS2、高岭土、Al2O3、SiO2等），纤维（玻璃纤维、炭纤维及碳化硅纤）。2、共混法：平均分子量超过150万，分子链很长，易发生缠结。在不影响UHMWPE主要性能的基础上对其进行共混法流动改性，降低UHMWPE的熔体黏度，提高其

21、熔体流动性。常用的与UHMWPE共混的物质有高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、聚丙烯、尼龙、聚酯等聚合物。射线辐照超高分子量聚乙烯/纳米陶瓷复合材料pPMMA骨水泥已经应用在临骨水泥已经应用在临床上，并成功修复了髋关节和床上，并成功修复了髋关节和膝 关 节 。 骨 水 泥 主 要 是 由膝 关 节 。 骨 水 泥 主 要 是 由PMMA粉末和甲基丙烯酸酯粉末和甲基丙烯酸酯（单体）液体组成。粉末和液（单体）液体组成。粉末和液体在室温下混合后很快发生聚体在室温下混合后很快发生聚合反应并释放出热量。合反应并释放出热量。p牙科牙科PMMA + PS 共聚物共聚物4.3.3 4.3.3 聚甲基丙烯酸甲酯（聚甲

22、基丙烯酸甲酯（PMMA)PMMA)优势：优势：很高的弯曲疲劳寿命很高的弯曲疲劳寿命 抗环境应力腐蚀特性抗环境应力腐蚀特性扩散特性：扩散特性：介于高低密度聚乙烯之间介于高低密度聚乙烯之间应用：手指等活动关节的假体应用：手指等活动关节的假体4.3.4 4.3.4 聚丙烯（聚丙烯（PP)PP)种类：聚丙烯酸甲酯（种类：聚丙烯酸甲酯（PMA) 聚甲基丙烯酸甲酯（聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA) 侧团大侧团大 软化温度高软化温度高 聚甲基丙烯酸羟乙酯聚甲基丙烯酸羟乙酯PMMA：透光性能：透光性能92%，折射率，折射率1.49，抗老化性能；，抗老化性能； 纯度高纯度高 良好的生物相容性和抗化学破坏良好的生物相

23、容性和抗化学破坏应用：水凝胶用作隐形眼镜应用：水凝胶用作隐形眼镜4.3.5 4.3.5 聚丙烯酸酯聚丙烯酸酯聚丙烯酰胺类著名：著名：PTFE 氟纶氟纶特点：结晶度很高特点：结晶度很高 94% 摩擦系数小摩擦系数小 密度高密度高 弹性模量低弹性模量低 符合生物材料标准符合生物材料标准 特殊：微孔特殊：微孔 4.3.6 4.3.6 碳氟聚合物碳氟聚合物导热性能很差液体时，粘度高液体时，粘度高成型：不能注射或者拉拔成型：不能注射或者拉拔 327 烧结成型定义：在室温下，至少能被拉长为原来长的定义：在室温下，至少能被拉长为原来长的2倍，释放后，倍，释放后，能立即恢复到原长。能立即恢复到原长。4.3.7

24、 4.3.7 橡胶橡胶原因：链之间的交联作用天然橡胶弹性天然橡胶弹性 制：制： 控制交联度控制交联度 （硫化）（硫化）问题：老化（抗老化剂;C Si 粉末）著名：硅橡胶著名：硅橡胶 DOW人工橡胶人工橡胶4.3.7 4.3.7 橡胶橡胶聚氨酯通常是热固性聚合物，被广泛用作植入件的外表涂层优势：强度高，而且能抵抗油和化学物质的腐蚀组成： 由带一个芳香族的二异氰酸盐的预聚物合成得到，最终得到的长链带有一个活泼的异氰酸盐基团，使得链与链之间发生交联作用。种类：聚酯型和聚醚型聚醚型，弹性体，医用生物材料医用聚氨酯大多是嵌段聚醚型聚氨酯。嵌段共聚的聚氨酯具有很好的生物相容性和良好的抗凝血功能，可被应用于

25、人造心脏血泵或其他修复心血管系统的材料隐形眼镜隐形眼镜Which ？特性：特性：4.3.84.3.8水凝胶水凝胶定义：具有交联结构的水溶性高分子中引入一部分亲水基团而形成能遇水膨胀的交联聚合物。水凝胶都是长链高分子；在生理环境中,水凝胶不溶于水；在生理条件下,含水量在10%-98%。含水量高的水凝胶能抑制细胞附着，就有良好的氧透性和组织相容性。4.3.8 4.3.8 水凝胶水凝胶种类：聚甲基丙烯酸-2-羟乙基酯（PHEMA）、聚丙烯酰胺（PMA）、聚乙烯吡咯烷酮（PVP）和聚乙烯醇（PVA）等。PHMEMA：烧伤敷料，使烧伤移植的硅橡胶更好的与创面黏合。PMA：良好的生物相容性，通透性和抗凝血

26、性，可作为人工肾和人工肝和酶的包膜材料。PVP：良好生物相容性，对皮肤和眼球都没有刺激作用，可以和HEMA、非亲水性甲基丙烯酸酯共聚，制备适合角膜接触制备适合角膜接触的水凝胶，如人工玻璃体的水凝胶，如人工玻璃体。PVA：很强的亲水性，人工软骨、人工喉及人工玻璃体。水凝胶有良好的组织相容性和通透性，还可以应用于药物释放。4.3.9 4.3.9 天然可降解高分子材料天然可降解高分子材料胶原：生物相容性非常好； 不易引起免疫反应，促进细胞增殖； 可降解 交联可控制强度 可作缝合线 人工皮肤 角膜纤维蛋白：生物相容性好 无毒 生理功能：止血 促进组织愈合 止血剂，骨填充剂4.3.9 4.3.9 天然可

27、降解高分子材料天然可降解高分子材料多糖：透明质酸、肝素 抗凝血制剂和涂层甲壳素与壳聚糖：无毒、无刺激性、无抗原性、生物相容性好 人工皮、手术缝合、抗凝血材料等4.4 4.4 应用：应用： 一、医用粘合剂高分子一、医用粘合剂高分子用途：1）外科手术中，器官和组织的局部黏合2）骨科中，比如骨骼关节的定位于结合3）牙齿修补黏合4）在计划生育领域中,医用胶粘剂更有其它方法无可比拟的优越性：用胶粘剂粘堵输精管或输卵管，既简便、无痛苦，无副作用，必要时还可以很方便地重新疏通。1 1）理想的医用粘合剂应该具备以下条件：）理想的医用粘合剂应该具备以下条件：（1）在有水的组织液的条件下也能进行胶接；（2）常温常

28、压下能与组织快速胶接； （3）在固化的同时，能与组织产生较大胶接强度； （4）不显示毒性，不致突变，不致畸，不致癌； （5）不妨碍生物体组织的自身愈合； （6）本身无菌且能抑菌； （7）固化后胶体具弹性或韧性； （8）呈单组分液态或糊状，不含非水溶剂（9）在组织内可逐渐降解吸收、排泄； (10）常温下易于储存，用前不需要调配。 4.4 4.4 应用：应用： 一、医用粘合剂高分子一、医用粘合剂高分子分类：软组织用胶粘剂、牙科用胶粘剂、骨水泥和皮肤用胶粘剂软组织用胶粘剂 -氰基丙烯酸酯粘合剂 原理： -碳原子-CN、-COOR 强极性-诱导效应，导致-位的碳原子有很强的吸电性，在微量阴离子存在下就

29、能产生瞬间聚合反应，同时使聚合体形成多活性点，便于与粘结物形成粘结特点：生物体组织上聚合速度最快，液态、无溶剂、室温固化、固化速度快、粘接强度高国外：国外：AdhereAdhere、CyanobondCyanobond、Eastman910Eastman910国内：国内：504504止血胶止血胶( (主胶为主胶为-氰基氰基丙烯酸正丁酯丙烯酸正丁酯) )、508508医用医用胶粘剂胶粘剂( (主胶为主胶为-氰基丙氰基丙烯酸正辛酯烯酸正辛酯) )等等4.4 4.4 应用：应用： 一、医用粘合剂高分子一、医用粘合剂高分子分类：软组织用胶粘剂、牙科用胶粘剂、骨水泥和皮肤用胶粘剂软组织用胶粘剂 血纤维蛋

30、白粘合剂 成分：浓缩的血纤维蛋白原、凝备酶、血液凝固第VIII因子、抑肽酶用途：软组织手术创用途：软组织手术创伤部位的止血，神经、伤部位的止血，神经、胰血管的粘合等胰血管的粘合等特点：生理功能性粘合剂不需加热加压；固化比较迅速；粘合不受水分的影响；组织亲和性好，并可适度吸收。4.4 4.4 应用：应用： 一、医用粘合剂高分子一、医用粘合剂高分子软组织用粘合剂软组织用粘合剂 皮肤用压敏胶 医用压敏胶是由弹性体和增粘树脂组成。医用压敏胶是由弹性体和增粘树脂组成。所用原料：天然橡胶、所用原料：天然橡胶、SBSSBS、丙烯酸共聚物、有机硅共聚物、聚氨酯等、丙烯酸共聚物、有机硅共聚物、聚氨酯等发展：发展

31、：1.橡胶型压敏胶带。由于天然橡胶易老化，往往需要添加多种辅助剂2）SBS等弹性体为主的热熔型压敏胶粘带，具有无色透明、无毒无味、粘接性好、耐老化等优点，广泛应用于妇女卫生制品及婴幼儿尿不湿等方面。3）近期，丙烯酸酯热熔压敏胶4.4 4.4 应用：应用： 一、医用粘合剂高分子一、医用粘合剂高分子硬组织用粘合剂硬组织用粘合剂 牙科粘合剂 ：树脂 作用：固定修复，或正畸矫治器及附件等的粘固，窝洞的基衬和暂时充填。发展：传统的粘固剂属于无机类材料，俗称水门汀，例如磷酸锌等含有机化物的改性材料，如聚羧酸、玻璃离子体等20世纪30年代德国曾推出以甲基丙烯酸甲酯（MMA）为主体的粘接材料，用作正畸治疗和松

32、动牙固定50年代美国开发-氰基丙烯酸酯类快速粘合剂，用于牙龈切除、拔牙等手术伤口的止血和粘接，以代替缝合，作牙周敷料治疗口腔溃疡以及正畸领间牵引松动牙固定等方面70年代以后，开发了能与牙齿形成某种化学性联结的粘合剂，其中4-META和phenyl-p4.4 4.4 应用：应用： 一、医用粘合剂高分子一、医用粘合剂高分子 骨组织用粘合剂 1 1、PMMAPMMA骨水泥骨水泥原料：PMMA MMA BPO 单体聚合 自粘结单体 细胞毒性反应；聚合热 损伤周围组织； 结合力差2 2、磷酸钙系骨水泥、磷酸钙系骨水泥原理：植入体材料表面活化，形成磷灰石层 周围骨组织产生新骨 结合性形成骨特点：界面结合力

33、或机械强度好，有利于临床应用。硬组织用粘合剂硬组织用粘合剂4.4 4.4 应用：应用： 一、医用粘合剂高分子一、医用粘合剂高分子1.药理活性的高分子药物有药理活性的高分子药物本身具有药理作用，通常在断有药理活性的高分子药物本身具有药理作用，通常在断链后即失去药性，是真正意义上的高分子药物。链后即失去药性，是真正意义上的高分子药物。4.4 4.4 应用：应用： 二、药用高分子材料二、药用高分子材料2. 药物载体用高分子材料 原因：原因：1 1）需大剂量频繁进药）需大剂量频繁进药 低分子药物在体内的新陈代谢速度很快，半衰期很短，在体内的低分子药物在体内的新陈代谢速度很快，半衰期很短，在体内的浓度降

34、低快，很难维持治疗所需要的浓度水平，大大影响了疗效，浓度降低快，很难维持治疗所需要的浓度水平，大大影响了疗效，而暂时性过高的药剂浓度又会加重副作用而暂时性过高的药剂浓度又会加重副作用 2 2）低分子药物也缺乏进人人体部位的选择性。）低分子药物也缺乏进人人体部位的选择性。3. 3. 高分子薄膜包衣及控释膜材料高分子薄膜包衣及控释膜材料 在药物制剂中主要以纤维素、动物蛋白、水溶性高分子等用作高分子薄膜包衣及控释膜材料，如用作胶囊材料、微球、脂质体载体。高分子薄膜包衣及控释膜材料又可以分为：高分子薄膜包衣及控释膜材料又可以分为：(1)片剂的薄膜衣材料；(2)胶囊剂的空胶囊材料；(3)膜控释材料。4.

35、4 4.4 应用：应用： 二、药用高分子材料二、药用高分子材料4. 4. 常规医药包装用高分子材料常规医药包装用高分子材料(a)NanotubesDrugs(b)Magnetite nanoparticles(c)PLGAcoatings(d)分类：药理活性的高分子药物、药物载体用高分子材料高分子薄膜包衣及控释膜材料常规医药包装用高分子材料具有治疗目的具有治疗目的4.4 4.4 应用：应用： 二、药用高分子材料二、药用高分子材料前三种材料均参与构成药剂，即形成高分子药物制剂，由此在充分合理地发挥药效的同时，尽可能避免或减低副作用。高分子药物制剂具备条件：4.4 4.4 应用：应用： 二、药用高

36、分子材料二、药用高分子材料与小分子药物制剂相比，高分子药物制剂一般具有低毒、高效、缓释、长效、可定点释放等优点。1 1）高分子药物制剂本身及其高分子药物制剂本身及其降降解产物无毒；无组织变异反解产物无毒；无组织变异反应，无应，无致癌性；致癌性；2 2）良好的血液相容性）良好的血液相容性3 3）具有一定的水溶性，能够在体）具有一定的水溶性，能够在体内水解出具有药理活性的基团内水解出具有药理活性的基团 ；5 5）口服药剂的高分子残基）口服药剂的高分子残基能通过排泄系统排出体外；能通过排泄系统排出体外；通过导入方式进入循环系通过导入方式进入循环系统的药物，则要求聚合物统的药物，则要求聚合物主链易于降

37、解，使之有可主链易于降解，使之有可能排出体外或被人体吸收。能排出体外或被人体吸收。4) 4) 能够有效到达病灶处，并积累一定浓度；能够有效到达病灶处，并积累一定浓度；4.4 4.4 应用：应用： 三、诊断用高分子材料三、诊断用高分子材料高分子材料含有的成分高分子材料含有的成分形态形态用途用途用于生物传感器活性功能特性用于生物传感器活性功能特性纤维素纤维素实验纸实验纸简易检查试药简易检查试药亲水、空隙多、包埋保存酶较容易、利用微胶囊可同时含浸其他亲水、空隙多、包埋保存酶较容易、利用微胶囊可同时含浸其他试药试药醋酸纤维素聚碳酸酯醋酸纤维素聚碳酸酯膜膜酶电极酶电极利用分子选择透过性（利用分子选择透过

38、性（HOHO基质，用两种膜使酶保持三明治状，防基质，用两种膜使酶保持三明治状，防止流出）止流出）骨胶原骨胶原膜膜酶电极酶电极通过电化学吸附法，通过电化学吸附法，可在含酶介质中吸附骨胶原可在含酶介质中吸附骨胶原尼龙尼龙管状管状固定酶反应堆固定酶反应堆利用素材分子中的胺结合，使各种酶固定化，成管状，应用于流利用素材分子中的胺结合，使各种酶固定化，成管状，应用于流程系统分析仪程系统分析仪聚丙烯酰胺聚丙烯酰胺凝胶凝胶固定酶试药固定酶试药可以使用共价键链接可以使用共价键链接TiOTiO2 2- -围胶纤维素聚醋围胶纤维素聚醋薄膜薄膜滑板型固相分析元件滑板型固相分析元件利用形成均等膜原的积层涂膜特性使酶试

39、药成三明治利用形成均等膜原的积层涂膜特性使酶试药成三明治多孔性二氧化硅多孔性二氧化硅珠状珠状固定酶蛋白固定酶蛋白多孔性相当于单位容积的面积很大，通过硅烷偶合法易固定各种多孔性相当于单位容积的面积很大，通过硅烷偶合法易固定各种结构单元结构单元醋酸纤维素醋酸纤维素膜膜免疫电极免疫电极利用多孔性及容易形成薄膜的性质，包含并固定特定的抗原、抗利用多孔性及容易形成薄膜的性质，包含并固定特定的抗原、抗体等体等聚丙烯酰胺葡酸聚丙烯酰胺葡酸珠状珠状FIAFIA试药试药蛋白质吸着能高，容易制成微粒子，其密度接近于水蛋白质吸着能高，容易制成微粒子，其密度接近于水聚苯乙烯聚苯乙烯珠状珠状RIARIA试药试药蛋白质吸

40、着能高，容易制成，而且为控制非特异吸着种种表面处蛋白质吸着能高，容易制成，而且为控制非特异吸着种种表面处理成为可能理成为可能聚苯乙烯聚苯乙烯试验管试验管RIARIA试药试药蛋白质吸着能高，容易制成，而且为控制非特异吸着种种表面处蛋白质吸着能高，容易制成，而且为控制非特异吸着种种表面处理成为可能（载子成为反应容器，故操作简单）理成为可能（载子成为反应容器，故操作简单）聚苯乙烯聚苯乙烯胶乳胶乳凝聚反应试药凝聚反应试药蛋白质吸着能高，容易制成，而且为控制非特异吸着种种表面处蛋白质吸着能高，容易制成，而且为控制非特异吸着种种表面处理成为可能理成为可能高分子材料含有的成分高分子材料含有的成分形态形态用途

41、用途用于生物传感器活性功能特性用于生物传感器活性功能特性聚苯乙烯聚苯乙烯珠状珠状EIAEIA试药试药蛋白质吸着能高，容易制成，而且为控制非特异吸着种种表面处蛋白质吸着能高，容易制成，而且为控制非特异吸着种种表面处理成为可能理成为可能聚苯乙烯聚苯乙烯试管脂酸冻点试管脂酸冻点EIAEIA试药试药蛋白质吸着能高，容易制成，而且为控制非特异吸着种种表面处蛋白质吸着能高，容易制成，而且为控制非特异吸着种种表面处理成为可能（载子成为反应容器，故操作简单）理成为可能（载子成为反应容器，故操作简单）玻璃玻璃蒸馏球状蒸馏球状EIAEIA试药试药分离后洗净容易，可结合抗体抗原等，可利用硅烷偶联反应法分离后洗净容易

42、，可结合抗体抗原等，可利用硅烷偶联反应法4.4 4.4 应用：应用： 三、诊断用高分子材料三、诊断用高分子材料疾病诊断机理：生物体的自我保护功能：当外界的细菌、病毒等异物(抗原)侵入人体时，会自动地产生与异物抗原相对应的抗体蛋白。该抗体与人侵的抗原发生特异结合，使入侵抗原失活。生病时：通过检测抗原或抗体的有无及浓度的高低，便可诊断疾病感染、病变或在治疗过程中疾病的康复程度。这类检查是利用相对应的抗原和抗体特异而且定量地生成抗原一抗体复合物的基本原理实现的。把抗原或抗体通过物理吸附或化学键合的方法，固载于功能高分子材料表面，这样的功能高分子材料便可应用于疾病的检测、诊断4.4 4.4 应用：应用

43、： 三、诊断用高分子材料三、诊断用高分子材料1.温度致变化高分子材料聚苯烯酸酰胺共聚的水凝胶，有氢键结合的互穿交联网络（IPN）结构。高于特定温度时，体积溶胀，反之则收缩。聚N-异丙基丙烯酰胺（PNI-PA）凝胶与这种热刺激应答功能相反，在较低温度（32）时，则急剧膨胀。在较高温度时，则收缩4.4 4.4 应用：应用： 三、诊断用高分子材料三、诊断用高分子材料2.pH刺激引起变化的高分子材料聚乙基恶唑啉（PROX）与聚甲基丙烯酸（PMMA）在水中呈配合状态，且在不同的pH值时发生相变化。聚丙烯酸钠在水溶液中也随pH值不同，显示无规则伸展状态或棒状。聚苯胺在不同pH值时，引起不同的颜色变化4.4

44、 4.4 应用：应用： 三、诊断用高分子材料三、诊断用高分子材料3. 光功能高分子材料1)紫外线刺激 光敏分子，如无色氰化物无色氢氧化物的分子，进入PNIPA的凝胶网络结构所形成的光敏凝胶共聚物，在UV光照或停止照射时，体积会发生变化（溶胀或收缩）。2)可见光刺激 PNIPA加入发色剂叶绿酸铜三钠盐而形成光敏凝胶，光照射时收缩，停止光照射时溶胀。4.4 4.4 应用：应用： 三、诊断用高分子材料三、诊断用高分子材料4.电刺激功能高分子材料 在硫酸钠水溶液中每隔2s间隙地加入20V直流电场，直链烷基表面活性剂作用下，聚（2-丙烯酰胺-2-甲基）丙烷磺酸（PAMPS）凝胶，在溶液中会一屈一伸地向阴

45、极移动，速度可达25cm/min。聚苯胺聚吡咯在不同电场下会显现不同的颜色。4.4 4.4 应用：应用： 三、诊断用高分子材料三、诊断用高分子材料5.生化刺激功能PG 利用刺激应答性高分子水凝胶的微胶囊或脂肪小体的生理膜作为医用渗透膜，药物释放系统等材料的适用性研究，已经取得成效。4.4 4.4 应用：应用： 三、诊断用高分子材料三、诊断用高分子材料1.固定色氨酸的琼脂糖和交联的聚乙烯醇胶对于风湿性因子和免疫复合体都是优秀的吸附体，可应用于自免疫疾病的诊断。2.慢性风湿病的诊断，是以乳胶吸附人免疫球蛋白的被动凝聚反应，以相位显微镜观察，当风湿性因子存在时，1min-2min内发生剧烈的凝聚反应

46、。3.肝癌的检测，使用甲种脂蛋白，以同位素为标志物进行检查。4.4 4.4 应用：应用： 三、诊断用高分子材料三、诊断用高分子材料高分子酶试剂是临床诊断试剂中发展极快的后起之秀，已达180多种。诊断用酶试剂如下六种：氧化-还原酶：如抗坏血酸氧化酶、胆碱氧化酶等；转移酶：如醋酸激酶、腺甘酸激酶；加水分解酶：如碱性磷酸酶甾醇酯酶、肌酸脒基水化酶；脱氢酶：如草酰乙脱氢酶；异性化酶变旋酯；合成酶：如酰基辅酶合成酶等。4.4 4.4 应用：应用： 三、诊断用高分子材料三、诊断用高分子材料高分子酶试剂是临床诊断试剂中发展极快的后起之秀，已达180多种。诊断用酶试剂如下六种：氧化-还原酶：如抗坏血酸氧化酶、

47、胆碱氧化酶等；转移酶：如醋酸激酶、腺甘酸激酶；加水分解酶：如碱性磷酸酶甾醇酯酶、肌酸脒基水化酶；脱氢酶：如草酰乙脱氢酶；异性化酶变旋酯；合成酶：如酰基辅酶合成酶等。4.5 4.5 人工器官与医用高分子材料人工器官与医用高分子材料人工器官：人工器官：暂时或永久性代替身体某些器官主要功能的人工装置，用人工材料和电子技术制成部分或全部替代人体自然器官功能的机械和电子装置。 研究应用比较成功的有人工血管、人工食道、人工尿道、人工心脏瓣膜、人工关节、人工骨等整形材料。4.5 4.5 人工器官与医用高分子材料人工器官与医用高分子材料v根据不同的分类方法人工器官可以分为如下几类：根据不同的分类方法人工器官可

48、以分为如下几类：v1 1）按功能：按功能：（1 1）支持运动功能）支持运动功能：人工关节、人工脊椎、人工骨、人工肌腱、肌电控人工关节、人工脊椎、人工骨、人工肌腱、肌电控制人工假肢等。制人工假肢等。（2 2）血液循环功能）血液循环功能：人工心脏及其辅助循环装置、人工心脏瓣膜、人工人工心脏及其辅助循环装置、人工心脏瓣膜、人工血管、人工血液血管、人工血液（3 3）呼吸功能）呼吸功能：人工肺（人工心肺机）、人工气管、人工喉等。人工肺（人工心肺机）、人工气管、人工喉等。（4 4）血液净化功）血液净化功能：能：人工肾（血液透析机）、人工肺等。人工肾（血液透析机）、人工肺等。（5 5）消化功能）消化功能：人

49、工食管、人工胆管、人工肠等。人工食管、人工胆管、人工肠等。（6 6）排尿功能）排尿功能：人工膀胱、人工输尿管、人工尿道等。人工膀胱、人工输尿管、人工尿道等。（7 7）内分泌功能）内分泌功能：人工胰、人工胰岛细胞。人工胰、人工胰岛细胞。（8 8）生殖功能）生殖功能：人工子宫、人工输卵管、人工睾丸等。人工子宫、人工输卵管、人工睾丸等。（9 9）神经传导功能）神经传导功能：心脏起搏器、膈起搏器等。心脏起搏器、膈起搏器等。（1010）感觉功能）感觉功能：人工视觉、人工听觉（人工耳蜗）、人工晶体、人工角人工视觉、人工听觉（人工耳蜗）、人工晶体、人工角膜、人工听骨、人工鼻等。膜、人工听骨、人工鼻等。（11

50、11）其他类）其他类：人工硬脊膜、人工皮肤等。人工硬脊膜、人工皮肤等。4.5 4.5 人工器官与医用高分子材料人工器官与医用高分子材料 2 2）按原理分：）按原理分：（1 1）机械式装置）机械式装置（如人工心脏瓣膜、人工气管、人工晶体（如人工心脏瓣膜、人工气管、人工晶体等）等）（2 2）电子式装置）电子式装置（如人工耳蜗、人工胰、人工肾、心脏起（如人工耳蜗、人工胰、人工肾、心脏起搏器等）搏器等） 3 3）按使用方式分：）按使用方式分：（1 1）植入式，如人工关节、人工心脏瓣膜、心脏起搏器。）植入式，如人工关节、人工心脏瓣膜、心脏起搏器。（2 2）体外式，如人工肾、人工肺、人工胰。这些体外式人）

51、体外式，如人工肾、人工肺、人工胰。这些体外式人工器官实际上都是由电子控制的精密机械装置。工器官实际上都是由电子控制的精密机械装置。人工器官人工器官4.5 4.5 人工器官与医用高分子材料人工器官与医用高分子材料1. 1. 人工心脏和人工心脏瓣膜人工心脏和人工心脏瓣膜 人工心脏：利用外在机械动力的作用把血液输送到全身各器官以代替原有心脏功能的装置。 人工心脏制作所选用的材料主要为高分子材料和金属材料。 高分子材料用作人工心脏主体 金属材料，如镍钛合金主要作为人工心脏瓣膜、心室，其坚固性、轻质、表面光滑性非常适于人工心脏。4.5 4.5 人工器官与医用高分子材料人工器官与医用高分子材料1. 1.

52、人工心脏和人工心脏瓣膜人工心脏和人工心脏瓣膜 a)柔性、弹性、耐疲劳强度柔性、弹性、耐疲劳强度 搏动次数：搏动次数：70次次/分钟分钟 10万次万次/每日每日 3650多万次多万次/每年每年 b) 优异的优异的抗凝血性能抗凝血性能心脏跳动，搏出血液量约在心脏跳动，搏出血液量约在3070mL45L/min 1415L/min为确保血液循环畅通无阻为确保血液循环畅通无阻4.5 4.5 人工器官与医用高分子材料人工器官与医用高分子材料用于人工用于人工心脏的主要材料有心脏的主要材料有：链链段型聚醚氨酯、聚硅氧烷与聚氨酯的嵌断段型聚醚氨酯、聚硅氧烷与聚氨酯的嵌断共聚物共聚物、硅橡胶、聚氯乙烯、聚四氟乙烯

53、和、硅橡胶、聚氯乙烯、聚四氟乙烯和聚烯烃等聚烯烃等。4.5 4.5 人工器官与医用高分子材料人工器官与医用高分子材料人工人工心脏瓣膜主要有：心脏瓣膜主要有：球形瓣、蝶形瓣和球形瓣、蝶形瓣和生物瓣生物瓣。要求：要求：1 1）抗凝血性能：）抗凝血性能：由于由于心脏瓣膜植入心腔后，始终心脏瓣膜植入心腔后，始终都全部浸没在血液之中，因此对于材料的要求十都全部浸没在血液之中，因此对于材料的要求十分苛刻分苛刻。2 2）具有高强度、耐）具有高强度、耐疲劳疲劳性和和耐磨性性和和耐磨性心脏瓣膜的材料：心脏瓣膜的材料：硅橡胶硅橡胶人工心脏瓣膜人工心脏瓣膜4.5 4.5 人工器官与医用高分子材料人工器官与医用高分子

54、材料人工心脏瓣膜人工心脏瓣膜图图5-4 5-4 常见的几种人工心脏瓣膜常见的几种人工心脏瓣膜4.5 4.5 人工器官与医用高分子材料人工器官与医用高分子材料2 2、人工肾、人工肾 人工肾人工肾是利用是利用高分子材料高分子材料进行透析、进行透析、过滤和吸附作用过滤和吸附作用，使代谢物进入外，使代谢物进入外界配置好的透析液中，经透析、过界配置好的透析液中，经透析、过滤处理后完成肾脏的功能。滤处理后完成肾脏的功能。原理：GibbsDonnan膜平衡原理人体血液人体血液 高分子半透膜高分子半透膜 透析液透析液动力：溶质浓度不同动力：溶质浓度不同 ，渗透浓度差，渗透浓度差 血液中：代谢产物的溶质（如尿素

55、、肌肝、尿酸，以及废物硫酸盐、酚和过剩离子Na+、K+、Cl），通过半透膜向浓度低的透析液一侧移动（称为弥散作用）；透析液中：水分渗透作用，终实现动态平衡，达到清除人体代谢废物和纠正水、电解质和酸碱平衡的治疗目的。核心部分：高分子膜材料制成的透析器。膜：膜：半通透特性，可代替肾小球以实现其毛细血管壁的滤过功能，达到血液净化的目的。膜材料：再生纤维素和改良纤维素 高分子聚合物如聚丙烯睛、聚酰胺、乙烯乙烯醇共聚物、聚甲基丙烯酸甲酯等。当今世界上有300多种产品的人工肾，所用透析膜材料有30多种。 常用的透析器是空心纤维型结构，由内径200m，壁厚30m左右的透析膜材料制成的1万1.5万根空心纤维，

56、组装在直径510cm、长约2025cm的圆柱状玻璃容器内。血液在空心纤维管内流动，透析液则环绕空心纤维管外四周流动，分别用泵驱动使血液和透析液循环。1946年在伦敦，哈默.史密斯医院使用的由科尔夫发明的早期人工肾 发展德国贝朗全电脑控制血液透析仪理想的皮肤修复材料：理想的皮肤修复材料：3 3、人工皮肤、人工皮肤1.1.无毒、无刺激性、不会引起免疫反应；无毒、无刺激性、不会引起免疫反应；2.2.具有类似天然皮肤的透湿性、柔软性和润湿性；具有类似天然皮肤的透湿性、柔软性和润湿性；3.3.能与创面组织紧贴，防止创面水分、体液损失和吸收创能与创面组织紧贴，防止创面水分、体液损失和吸收创面渗出液的作用；

57、面渗出液的作用；4.4.易于在皮肤愈合后自动脱落、易于消毒。易于在皮肤愈合后自动脱落、易于消毒。皮肤修复材料可分为两大类：皮肤修复材料可分为两大类：1 1）天然的皮肤（包括自体皮、异体皮和异种皮）天然的皮肤（包括自体皮、异体皮和异种皮）或动物组织（羊膜、胎盘、腹膜等）；或动物组织（羊膜、胎盘、腹膜等）；2 2）人工皮肤：天然高分子（胶原、甲壳素等）或）人工皮肤：天然高分子（胶原、甲壳素等）或合成高分子（尼龙、涤纶、硅橡胶等）。合成高分子（尼龙、涤纶、硅橡胶等）。3 3、人工皮肤、人工皮肤3 3、人工皮肤、人工皮肤合成高分子膜：合成高分子膜：防止细菌、水分流失等防止细菌、水分流失等合成高分子纤维

58、：合成高分子纤维：用用于人工皮肤缝合于人工皮肤缝合可降解高分子：促进表皮细可降解高分子：促进表皮细胞贴壁和增值胞贴壁和增值3 3、人工皮肤、人工皮肤表表5-2 组成人工皮肤的材料组成人工皮肤的材料组组 成成材材 料料举举 例例功功 能能表层表层合成高分子膜合成高分子膜聚乙烯聚乙烯聚氨酯聚氨酯硅酮高分硅酮高分子子控制水分蒸发控制水分蒸发防止蛋白质和电解质损防止蛋白质和电解质损失失防止细菌侵入防止细菌侵入中间层中间层合成高分子纤维合成高分子纤维尼龙筛网尼龙筛网方便人工皮肤缝合固定方便人工皮肤缝合固定于被植体于被植体底层底层海绵状生物降解海绵状生物降解性高分子性高分子胶原海绵胶原海绵体体壳聚糖壳聚糖

59、共聚（丙共聚（丙交酯交酯-乙交乙交酯）酯）促进表皮细胞贴壁和增促进表皮细胞贴壁和增殖殖防止皮下积液防止皮下积液又称电子耳蜗，是模拟人体又称电子耳蜗，是模拟人体耳蜗生理功能的电子装置耳蜗生理功能的电子装置。体内体内和体外和体外两部分组成两部分组成。将外耳将外耳传入的声能转换成电传入的声能转换成电能能，植入电极，植入电极，直接刺激耳，直接刺激耳蜗内残余的听神经纤维蜗内残余的听神经纤维，产，产生生听觉。听觉。图图5-9 5-9 一种常见的人工耳蜗一种常见的人工耳蜗4 4、人工电子耳、人工电子耳5 5、人工肺、人工肺定义：又称氧合器，是指用来取代人体肺功能，用于血气交换，调节血内氧气和二氧化碳含量的装置。肺膜发展：聚氯乙烯 硅橡胶 1980年以后，各种高分子材料制成的各种形式的膜肺20世纪80年代，我国聚丙烯中空纤维管型膜肺研制成功聚合物材料：聚酯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚四氟乙烯、醋酸纤维素、乙基纤维素、硅橡胶等膜肺的结构形式：平板型、中空纤维管型、液膜型（用氟碳化合物）和透析型4.6 4.6 发展概况发展概况1.生物医用高分子材料：用于生理系统疾病的诊断、治疗、修复或替换生物体组织或器官，增进或恢复其功能的高分子材料。2.研