生物醫用高分子材料的制備與實踐探討

秦曉鵬

摘要：近年來，我國的高分子材料技術發展快速，形成的新材料在多個領域當中得到了廣泛的應用。在醫學當中，相關材料更是在疾病診斷與治療等方面發揮出了重要的作用，成為了多個醫用項目的新選擇。在本文中，將就生物醫用高分子材料的制備與實踐進行一定的研究。

關鍵詞：生物醫用;高分子材料;制備;應用;

1 引言

在我國醫學事業發展的過程當中，較多的新材料得到了應用，并體現出了較好的應用價值。高分子材料可以說是我國現階段醫療生理疾病治療當中的一類新材料，在實際應用中具有著生物體組織器官修復、促進功能恢復等作用，也使得相關材料在醫療領域當中受到了較多的關注。對此，則需要能夠充分做好不同材料特點與制備情況的分析，保證在醫療工作當中能夠科學的進行使用。

2 生物醫用高分子材料

生物醫用高分子材料是一種具有較高價值的材料，在醫學領域當中已經具有了較長的使用時間。根據類型的不同，可以將其分為合成與天然兩種生物材料。其中，合成材料包括有丙烯酸甲酯、有機硅橡膠制作形成的材料。天然材料則是自然當中已經存在的，從生物體當中提取獲得的具有天然活性特征的高分子材料，在生物適用性方面具有著較好的表現，對于人體傷口的愈合具有較好的加速作用，在性能方面具有更好的表現。功能方面，該材料能夠在臨床起到修復機體組織的作用，對有機體組織功能具有著一定的替代作用。部分功能特殊的高分子材料能夠以聚合的方式制備形成，是重要的生物醫用材料。在制備控制中，能夠快速加工成型，耐老化性強，能夠作為植入材料而長時間使用，且在滅菌、消毒方面具有著較好的表現，并因此在醫用領域當中體現出了較高的價值，也使得醫療領域對該類材料具有了更高的需求。

3 制備與應用

3.1 醫療器具方面

3.1.1 聚氯乙烯

該材料也稱為PVC，是現今醫療耗材當中經常使用的材料，目前很多的一次性醫療用品都是由該材料制作形成，包括有輸液器與貯血袋等等，能夠在應用中為護理治療帶來較大的便利，能夠較好的起到避免病毒交叉感染與細菌防控的作用。同時，該材料也存在一定的不足，如藥物吸附情況等，這也使得該材料不適合制作形成食品袋等，并需要在使用完成后做好妥善處理。近年來，世界各個國家都對其進行了進一步的研究，嘗試對該材料改性的方法，以及能夠對PVC材料進行替代的產品。部分國家在此當中研究制作形成了熱塑性彈性體材料，也在應用中具有較好的表現，如SEBS材料等。其中，超低密度聚乙烯也在一定程度上能夠作為PVC的替代品應用，能夠較好的應用在輸液器具制造當中。高彈性聚乙烯則具有著更好的記憶功能，能夠在應用后在短時間內恢復形狀。

3.1.2 聚氨酯彈性體

聚氨酯在生物醫學領域當中具有著較久的應用歷史，并在近年來得到了積極的研究，并使其在應用范圍方面具有了更好的表現，包括有外科手術當中作為修復材料使用，應用為骨折修復材料以及人工心臟制作等。形狀記憶是該材料的重要功能體現，其原理，即是在軟硬段溫度溫度轉換中存在一定的差異，以此則能夠形成對于形狀的記憶，以此在矯形醫療中得到了應用，如牙科當中使用到的繃帶與矯形器等。在實際應用中，醫生可以結合需求將其制作形成所需的形狀，并在需要使用前加熱使其變形，并在溫度冷卻后恢復原狀。該材料具有相對較高的制作成本，也因此在使用范圍方面受到了一定的限制，在現今材料研究中，重點即是對材料恢復形狀的溫度進行研究，以此使其在形狀記憶方面具有更好的表現。除此之外，醫療衛生也是該材料研究當中的重點方向，包括有細胞工程以及生物工程等。在生物醫學當中，組織工程前景較好，對此，則可以從工程、生物學角度入手對具有較好生物活性的聚氨酯進行發展，做好生物材料的改性處理，以此使其能夠較好的滿足組織工程發展需求，更好的體現出材料應用價值。

3.1.3 硅橡膠

橡膠材料在抗老化性、耐氧化性方面具有較好的表現，在正常溫度下不會氧化、裂解，同時具有較好的耐熱性，能夠較好的作為生物材料使用。同時，人體與該材料間也具有著較好的相容性，具有較高的應用程度。以該材料制作形成的模制品能夠在體內長期植入，以此實現對人體器官與組織的替代。目前，醫療領域已經制作形成了人工手指、人工肺等，都屬于橡膠植入物。在這部分裝置當中，硅橡膠都是其中的主要材料，能夠在器官中發揮出較好的作用。以人造鼓膜為例，通過硅橡膠薄膜在人體鼓膜上的粘貼，即能夠實現對穿孔部位的補足處理，人工腦膜則能夠做好腦膜破損外傷的修補，一般來說，患者在意外、手術狀況下留下的創傷都可以使用該材料修補。而在其他方面，硅橡膠也具有著較為廣泛的應用，如使用聚酯纖維、尼龍制作形成的人造顱骨，下頜結構、鼻梁與隱形眼鏡等。此外，該材料能夠以短期導管材料植入到人體當中，在實施搶救時可以作為輔助材料使用。

3.2 醫用藥劑方面

3.2.1 抗腫瘤藥物

除了在醫療器具方面具有較好的應用價值外，高分子材料在藥劑制作方面也具有較好的應用價值。因高分子材料生物相容性較好，在實際藥物制作時則可以將其作為藥物載體進行應用?？鼓[瘤藥物載體是其中的代表性表現，在實際應用中，能夠在藥物融合、擴散的情況下緩慢釋放藥效，以此對臨床給藥的次數進行減少，使藥物在生物利用度方面具有更好的表現，且能夠對病人在藥物服用當中，體內可能存在的毒副作用進行有效的降低。在成為藥物載體時，高分子材料也將進一步分為合成與天然高分子材料。其中，明膠是天然高分子材料的代表，而合成高分子材料則具有著更多的種類。在實際應用中，合成類材料因具有較大的分子質量，在體內不易分解，且具有較長的血液停留時間以及藥物釋放時間，能夠在維持藥效的情況下降低不良反應。在相關研究當中，在以高分子材料作為抗腫瘤藥物載體使用時，能夠有效降低毒副作用，也使得該種給藥方式具有了可靠、安全的特征。

3.2.2 藥物控制

在研究當中，有研究人員研制形成了四臂多功能嵌段聚合物，是一種新非病毒轉基因載體。選擇了聚環氧乙烷應用為分子的引發劑，在與活性陰離子聚合后獲得三嵌段共聚物，以此形成了SCK膠束，具有著介于納米粒子與微凝膠之間的性質，在生物應用方面具有著較好的價值。在其他研究中，使用聚異丁烯為基礎研究前端共聚物，在對兩端極性變化的情況下實現對藥物釋放情況的調整，并獲得了相應的共聚物。在相關研究當中發現，水溶液自組裝行為存在雙敏感特征，在環境溫度、pH值方面較為敏感，這也使其能夠在醫用領域作為藥物控制材料使用。

3.2.3 兩親性多糖衍生物

在人體當中，多糖具有較好的相容性，易于降解，是一種較好的藥物載體材料。在材料制備中，多糖連形成活性基團后，能夠經過相關反應形成具有親水特征的多糖主鏈疏水基團，以此形成具有兩親特征的多糖衍生物。在水溶液中，疏水基團與多糖衍生物之間存在著較強的相互作用力，能夠在自聚集的情況下生成納米膠束，這在藥物傳輸當中具有著較好的應用價值，能夠發揮出緩釋藥物的作用。

4 結束語

生物醫用高分子材料是現今醫療領域當中的重要材料，因其自身的多種特性在醫療器具、醫療藥劑方面都發揮出了重要的作用。在未來工作當中，需要能夠在此基礎上進一步強化對該類材料的研究，做好新功能材料的探索與實踐，在做好制備、應用的情況下使其在我國醫療領域當中更好的發揮出作用。

參考文獻

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