Introducción a los materiales biónicos
La mayor diferencia entre los materiales biónicos o biomateriales y los materiales industriales es que se utilizan en un entorno fisiológico. Cuando los materiales biónicos se trasplantan a un organismo, no deberían tener ningún efecto adverso en los tejidos y la sangre circundantes, es decir, son biocompatibles, excepto la suplementación con calcio. Además, los materiales biónicos implantados en el cuerpo humano deben tener suficientes propiedades mecánicas y no deben sufrir fracturas por fragilidad, fracturas por fatiga ni daños por corrosión, es decir, deben tener compatibilidad mecánica.
2 Compatibilidad Generalmente, después de implantar materiales biónicos en el cuerpo humano, se utilizan en entornos corrosivos muy severos. Por ejemplo, los materiales dentales se utilizan en contacto con la mucosa oral, la saliva, los tejidos duros de los dientes y la atmósfera. Los materiales de cirugía plástica están en contacto con tejidos blandos y duros (como tendones, huesos y tendones) y se utilizan en estado de corrosión por líquidos como sangre, líquido tisular, líquido linfático y líquido lubricante para articulaciones. Por lo tanto, los materiales biónicos deben tener las siguientes condiciones biológicas: en primer lugar, no son tóxicos, no alérgicos y químicamente estables; en segundo lugar, tienen buena resistencia a la corrosión; en tercer lugar, no tienen carcinogenicidad ni antigenicidad; Coagulación y hemólisis; quinto, no causará anomalías metabólicas; sexto, no se deteriorará en el cuerpo ni producirá adsorbentes ni sedimentos.
La forma de uso final de los materiales biomiméticos con propiedades mecánicas es la creación de órganos o dispositivos aceptables en el cuerpo humano. Por tanto, los materiales biomiméticos deben ser compatibles con las propiedades mecánicas de las estructuras del cuerpo humano, incluidos los órganos. Por lo tanto, los materiales biónicos deben tener las siguientes propiedades mecánicas: en primer lugar, tener una cierta resistencia a la carga estática (incluidas resistencia a la tracción, compresión, flexión y corte); en segundo lugar, tener un módulo elástico y una dureza adecuados, en tercer lugar, tener resistencia a la fatiga y al desgaste; , tiene buena lubricidad. Entre ellos, resolver la fricción y el desgaste es la clave para los materiales para articulaciones artificiales.