回顾陶瓷在医学上的应用
生物陶瓷在医学领域的应用
生物陶瓷在医学领域的应用随着科技的不断发展，医学领域的应用也日新月异。
生物陶瓷作为一种新兴的材料，在医学领域有着广泛应用，其在人工关节、骨修复、牙科等领域的应用，大大提升了医学领域的治疗水平。
本文将就生物陶瓷在医学领域的应用做一些简单探讨。
一、人工关节人工关节是指用于取代患者自身已经损坏的关节的人工构件，广泛应用于医学领域。
传统的人工关节大多采用不锈钢、钛合金等材料制造，但其耐磨性、风险性等方面都存在一定的问题。
而生物陶瓷由于其具有化学稳定性、生物相容性、机械强度等特点，被广泛应用到人工关节的制造中。
生物陶瓷可以模拟真实关节的结构，减少了对人体造成的压力，并且能够有效延长人工关节的使用寿命。
二、骨修复在骨修复领域中，传统的金属钢板和螺钉已经不能满足人们的需求，因为它们不仅磨损大、容易导致异物反应，而且无法与骨组织有效结合。
生物陶瓷材料因其具有与骨组织相似的化学成分和结构形态，可以被认为是一种理想的骨修复材料。
生物陶瓷在骨修复中的应用不仅可以减少术后疼痛，而且可以缩短康复时间。
此外，生物陶瓷还可以有效地预防感染和骨肉瘤等并发症的发生。
三、牙科在牙科领域中，生物陶瓷又有着广泛的应用。
生物陶瓷主要用于牙科修复，包括烤瓷、全瓷贴面、全瓷冠以及种植牙等方面。
相较于传统的金属修复材料，生物陶瓷具有更好的美观度和更好的生物相容性，并且能够有效地避免因金属氧化而导致的变色等问题，使得牙齿修复更加自然。
而在种植牙方面，生物陶瓷可以通过与自身骨骼的融合，提高种植牙的成功率，并从根本上解决掉传统钛合金种植牙出现的金属敏感反应问题。
四、关键技术生物陶瓷在医学领域的应用，受到了热烈的欢迎。
但是在应用中也存在一些问题。
例如生物陶瓷材料本身的制造难度就很大，而且材料的成分、粘着性等特性也有待进一步提高和研究。
此外，随着医学领域的进一步发展，人们对于生物陶瓷材料的要求也越来越高。
因此，我们需要继续努力，加强关键技术的研发，不断提升生物陶瓷在医学领域的应用水平。
生物医学工程中的陶瓷材料人工骨应用研究
生物医学工程中的陶瓷材料人工骨应用研究引言在医学领域，骨组织的再生和修复一直是一个重要的研究领域。
当人体出现骨骼组织受损、骨折等情况时，即使经过外科手术治疗，也可能引起一系列的骨质失调和继发性骨疾病。
钛、镁合金等材料作为传统的人工骨修复材料已经被广泛应用，但是它们也存在着自身的缺陷。
然而，陶瓷材料因为其良好的生物相容性和耐磨性能，使其得到越来越多的研究和应用。
本文将探究陶瓷材料在生物医学工程中的应用研究。
1. 陶瓷材料在生物医学工程中的应用概述不同于传统的金属和合金等人工骨材料，陶瓷材料在生物医学工程中得到广泛的应用。
目前主要应用于人工骨、人工关节和医疗器械等方面。
陶瓷材料具有良好的生物相容性、生物活性、硬度、耐磨性和耐腐蚀性等特点。
其中，氧化铝陶瓷具有良好的生物相容性和生物活性，可以促进骨组织和材料的结合。
还有氧化锆陶瓷，它不仅具有良好的生物相容性，而且具有高强度和高韧性，可以作为人工关节的材料。
此外，钙磷陶瓷因其与骨组织的相似性，现在被广泛应用于骨组织的再生和修复。
2. 氧化铝陶瓷人工骨的研究进展氧化铝陶瓷是一种具有优异生物相容性和生物活性的陶瓷材料，已经广泛应用于人工骨领域。
相对于其它的陶瓷材料，氧化铝陶瓷因其众多的优点而倍受青睐：耐腐蚀性好、硬度以及磨损性能优异、生物相容性高等。
同时，氧化铝陶瓷还可以与人体骨组织形成化学键，从而起到增强骨组织与人工骨之间结合的作用。
近年来，氧化铝陶瓷人工骨材料的研究受到了广泛的关注。
研究人员通过改变氧化铝陶瓷的配比和制备工艺，以期探究一种更加适用的人工骨材料。
例如，为提高氧化铝的延展性及热稳定性，有学者采用了碳纳米管进行增强，使得氧化铝更具生物相容性，也提高了人工骨的生物医学性能。
3. 钙磷陶瓷人工骨的研究进展钙磷陶瓷以其组织工程学的特性，即能够在体内诱导细胞生成类似于骨组织的模型而成为研究热潮。
在人工骨的研究领域中，钙磷陶瓷因其与真实骨骼相近的成分、结构和微观形貌，成为一个很受欢迎的研究领域。
生物活性陶瓷的医疗应用和优势
生物活性陶瓷的医疗应用和优势生物活性陶瓷作为一种具有生物相容性和生物活性的材料，在医疗领域中得到了广泛的应用。
其特殊的化学和物理特性使其成为治疗和修复骨组织的理想选择。
本文将讨论生物活性陶瓷在医疗领域中的应用和优势，以及其对人类健康的积极影响。
首先，生物活性陶瓷在骨修复和再生方面具有广泛的应用。
由于其与骨组织具有相似的物理和化学特性，生物活性陶瓷可以为骨细胞提供良好的支撑结构，并促进骨细胞的附着、增殖和分化。
骨缺损部位植入生物活性陶瓷能够刺激机体自然的修复过程，促进新骨的生长和血管的再生，从而实现骨折、骨缺损和骨疾病的治疗和修复。
其次，生物活性陶瓷在牙科领域中的应用也十分广泛。
生物活性陶瓷材料在牙龈和牙齿之间形成强大的连接，有助于牙周组织的生物复合，避免了牙齿松动和牙周疾病的发生。
此外，生物活性陶瓷在牙科修复中的使用也越来越多，例如作为牙冠、牙桥和牙槽骨替代物。
其高生物相容性和生物活性使得生物活性陶瓷在牙科领域中成为一种理想的选择。
生物活性陶瓷的另一个重要应用领域是人工关节置换。
在人工关节置换中，生物活性陶瓷被广泛用于替换人体关节表面，如人工髋关节和人工膝关节。
生物活性陶瓷具有优异的耐磨性和生物相容性，能够大大减少摩擦和磨损，提高人工关节的使用寿命。
此外，生物活性陶瓷能够促进骨细胞的生长和骨组织的再生，有助于人工关节的稳定性和健康。
生物活性陶瓷在医疗领域中的应用主要得益于其独特的材料特性。
首先，生物活性陶瓷具有优异的生物相容性，能够与生物体组织良好地相互作用，不会引起明显的免疫反应或排斥反应。
其次，生物活性陶瓷具有良好的生物活性，能够激活和促进生物体内的生化过程，如骨细胞的增殖和分化，从而加速组织修复和再生。
此外，生物活性陶瓷具有优异的机械性能和耐磨性。
这些特性使得生物活性陶瓷在医疗设备的制造中具有广阔的前景。
例如，生物活性陶瓷可以用于制造人工关节、人工牙齿和医疗支架等，这些器械对材料的机械强度和耐磨性要求较高。
生物医用陶瓷材料
生物医用陶瓷材料
生物医用陶瓷材料是一种在医学领域中被广泛应用的材料，它具有优异的生物
相容性和生物活性，能够与人体组织良好地结合，被用于骨科和牙科等领域。
生物医用陶瓷材料主要包括氧化锆陶瓷、氧化铝陶瓷和羟基磷灰石陶瓷等，它们在医学领域中发挥着重要作用。
首先，生物医用陶瓷材料具有优异的生物相容性。
这意味着它们可以与人体组
织接触而不引起排斥反应，不会对人体组织产生不良影响。
这一特性使得生物医用陶瓷材料成为制作植入式医疗器械的理想选择，如人工关节、牙科种植体等。
在骨科领域，生物医用陶瓷材料可以与骨组织良好结合，促进骨细胞的生长和修复，有助于骨折愈合和骨缺损修复。
其次，生物医用陶瓷材料具有优异的生物活性。
它们可以促进人体组织的再生
和修复，有助于加速伤口愈合和骨折愈合过程。
在牙科领域，生物医用陶瓷材料可以用于修复牙齿缺损，如制作牙冠、牙桥等，其具有良好的生物相容性和生物活性，能够与牙齿组织良好结合，恢复牙齿的功能和美观。
最后，生物医用陶瓷材料还具有良好的耐磨性和耐腐蚀性，能够在人体内长期
稳定地发挥作用。
它们可以承受人体内复杂的生理环境和机械力的作用，不易产生磨损和腐蚀，具有较长的使用寿命。
因此，生物医用陶瓷材料在医学领域中得到了广泛的应用，成为了不可或缺的材料之一。
总之，生物医用陶瓷材料具有优异的生物相容性、生物活性、耐磨性和耐腐蚀性，被广泛应用于骨科和牙科等领域，发挥着重要作用。
随着医学技术的不断发展和进步，相信生物医用陶瓷材料将会在医学领域中发挥越来越重要的作用，为人类健康事业做出更大的贡献。
陶瓷在医疗领域的应用
陶瓷在医疗领域的应用《陶瓷在医疗领域的应用》引言：陶瓷作为一种古老而又传统的材料，在医疗领域的应用也愈加广泛。
近年来，随着科学技术的进步，陶瓷在医疗领域的应用范围不断扩大，为医疗技术的发展和患者的治疗提供了更多选择。
本文将介绍一些陶瓷在医疗领域中的应用，并探讨其优势和潜力。
1. 人工关节的制造：陶瓷材料在人工关节制造方面有着重要的作用。
陶瓷材料具有高硬度、耐磨损、抗腐蚀等特性，适用于人工关节的制造。
目前，陶瓷材料已成功应用于人工髋关节、人工膝关节等领域，大大提高了患者的生活质量。
2. 牙科修复材料：陶瓷材料在牙科修复中有着广泛的应用。
与传统的金属修复材料相比，陶瓷具有更好的美观性和生物相容性，不易引发过敏反应。
陶瓷材料在牙冠、牙桥的修复中使用广泛，能够恢复患者的咬合功能和牙齿的外观。
3. 医用陶瓷器械：陶瓷材料还被广泛用于制造医用器械。
陶瓷器械具有抗腐蚀、无磁性、耐高温等特点，适用于手术工具、牙科器械等领域。
通过陶瓷器械的应用，医生能够更加精确地进行手术操作，减少患者的疼痛和并发症的发生。
4. 医用陶瓷植入物：陶瓷材料在医用植入物的研发和应用上也取得了巨大的进展。
与金属植入物相比，陶瓷植入物具有更好的生物相容性和耐磨性，能够更好地适应体内环境。
目前，陶瓷植入物已在骨科、耳科、眼科等领域中得到广泛应用。
结论：陶瓷在医疗领域的应用正日益扩大，其具有的独特性能和优势使其成为医疗技术发展的重要推动力。
然而，陶瓷材料在医疗领域的应用仍面临一些挑战，如制造工艺的复杂性、成本的高昂等。
未来，我们有理由相信，随着科学技术的不断进步和研究的深入，陶瓷在医疗领域的应用将继续取得突破和创新，为医疗技术发展带来新的可能性和希望。
红外辐射陶瓷在医疗领域的应用研究
红外辐射陶瓷在医疗领域的应用研究摘要：随着科技的发展，红外辐射陶瓷在医疗领域的应用研究受到了广泛关注。
本文探讨了红外辐射陶瓷在医疗领域中的应用潜力，并重点介绍了其在体温监测、生物医学成像和治疗方面的应用。
引言：红外辐射陶瓷是一种在特定红外波段发射和吸收辐射的陶瓷材料。
它的独特性质使得它在医疗领域有着广泛的应用潜力。
红外辐射陶瓷能够通过红外辐射技术，实现对人体的非接触式检测、成像及治疗。
本文将着重介绍红外辐射陶瓷在医疗领域的应用研究及其未来发展方向。
一、红外辐射陶瓷在体温监测中的应用体温监测是医学中非常重要的一项工作。
传统的体温监测方法主要通过接触式的温度计测量人体的温度，这种方法容易带来交叉感染的风险。
红外辐射陶瓷通过发射和接收人体发出的红外辐射，能够非接触地、迅速地测量人体的体温。
红外辐射陶瓷体温计不仅能够减少交叉感染的风险，还能够提供更加准确和方便的测温方式。
目前，红外辐射陶瓷体温计已经广泛应用于医院、学校和公共场所。
二、红外辐射陶瓷在生物医学成像中的应用红外辐射陶瓷在生物医学成像中也有着广泛的应用前景。
传统的生物医学成像方法例如X光、CT以及MRI等，对人体都有一定的辐射风险，并且成本较高。
而红外辐射陶瓷作为一种无辐射、低成本的成像方法，能够通过测量人体发出的红外辐射，获得人体的热分布图像。
这种热分布图像对于疾病的早期诊断、肿瘤的检测等方面具有重要意义。
红外辐射陶瓷在生物医学成像方面的应用正在不断研究和发展，预计在未来会有更加广泛的应用。
三、红外辐射陶瓷在治疗中的应用红外辐射陶瓷在医疗领域中的另一个重要应用是治疗方面。
红外辐射陶瓷能够通过红外辐射的加热作用，对人体组织进行治疗。
例如，使用红外辐射陶瓷进行物理疗法，可以起到减轻疼痛、促进血液循环和恢复组织功能的作用。
此外，红外辐射陶瓷还可以用于激光治疗、光热疗法和红外光照射等治疗方法。
这些红外辐射陶瓷的治疗方法已经在一些疾病治疗中得到应用，并且取得了良好的效果。
生物医用陶瓷材料
生物医用陶瓷材料
生物医用陶瓷材料是一种在医学领域中得到广泛应用的材料，它具有优良的生
物相容性、耐磨性和耐腐蚀性，因此在医疗器械、人工关节、牙科修复等领域有着重要的地位。
生物医用陶瓷材料主要包括氧化铝陶瓷、氧化锆陶瓷、羟基磷灰石陶瓷等。
首先，氧化铝陶瓷是一种常见的生物医用陶瓷材料，具有优异的生物相容性和
耐磨性。
氧化铝陶瓷在人工关节、牙科修复和骨科植入物等方面有着广泛的应用。
其硬度高、耐磨性好，能够有效减少人工关节的磨损，延长使用寿命。
同时，氧化铝陶瓷的生物相容性好，不易引起人体排斥反应，有利于植入物的愈合和稳定。
其次，氧化锆陶瓷是另一种重要的生物医用陶瓷材料，具有良好的生物相容性
和高强度。
氧化锆陶瓷在人工关节、牙科修复和骨科植入物等方面也有着广泛的应用。
与氧化铝陶瓷相比，氧化锆陶瓷的强度更高，更适合于承受较大的载荷。
因此，在一些需要承受较大力量的医疗器械中，如人工关节和牙科修复中，氧化锆陶瓷往往是首选材料。
此外，羟基磷灰石陶瓷是一种具有良好生物活性的生物医用陶瓷材料，能够与
人体组织发生化学结合。
羟基磷灰石陶瓷在骨科植入物和牙科修复中有着重要的应用。
由于其良好的生物活性，羟基磷灰石陶瓷能够促进骨组织的再生和修复，有利于植入物的稳定和愈合。
总的来说，生物医用陶瓷材料在医学领域中具有重要的应用前景，其优异的生
物相容性、耐磨性和耐腐蚀性使其成为医疗器械、人工关节、牙科修复等领域的首选材料。
随着科学技术的不断发展，相信生物医用陶瓷材料将会有更广泛的应用，并为医学领域带来更多的创新和突破。
陶瓷材料在骨修复中的应用
陶瓷材料在骨修复中的应用陶瓷材料在骨修复中的应用随着经济的发展和人口老龄化，以及工业、交通、体育等事故导致的创伤增加，人们对生物医用材料及其制品的需求量越来越大。
近30年来，生物医用材料的研究开发取得了令人瞩目的成就，使数以百万计的患者获得了康复，提高了骨伤患者的生活质量。
生物陶瓷作为植入物能满足人工骨的一般要求，而且具有亲水性，能与细胞等生物组织表现出良好的亲和性，具有广阔的发展前景。
根据生物组织的作用机制，被用于人工关节植入体内的生物陶瓷大致可分为生物活性陶瓷、生物可吸收性陶瓷、生物惰性陶瓷。
以下则是对这三种陶瓷材料的性能及其应用的研究。
一、生物活性陶瓷:生物活性陶瓷具有骨传导性，它作为一个支架，成骨在其表面进行。
它还可作为多种物质的外壳或填充骨缺损。
骨传导物质不止能在骨环境中引起成骨反应，即使在骨外环境下它仍可以促进成骨。
1、羟磷灰石(HAp)HAp是一种生物活性陶瓷，钙磷比率为1．67，其组成与天然骨、牙的无机成分相同。
根据测算，一个体重为60kg的成人，其骨髂中含有约2kg重的HAp。
HAp晶体属于六方晶系。
其来源可以有三种：动物骨烧制而成，珊瑚经热化学液处理转化而成和人工化学合成法制备。
从生物学性能方面来看，HAp陶瓷由于分子结构和钙磷比与正常骨的无机成分非常近似，其生物相容性十分优良，对生物体组织无刺激性和毒性。
大量的体外和体内实验表明：HAp在与成骨细胞共同培养时，HAp表面有成骨细胞聚集。
植入骨缺损时，骨组织与HAp 之间无纤维组织界面，植入体内后表面也有磷灰石样结构形成。
因为骨组织与植入材料之间无纤维组织间隔，与骨的结合性好，HAp的骨传导能力也较强，材料植入动物骨后四周后就可观察到种植体细孔中有新骨生长，种植体与骨之间无纤维组织存在，两者形成紧密的化学性结合。
许多研究表明HAp植入骨缺损区有较好的修复效果。
需要强调的是，HAp是非生物降解材料，在植入体内3—4年仍保持原有形态。
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回顾陶瓷在医学上的应用Mar i a Vallet-Reg i2006年7月17日收稿, 2006年9月12日接收了第一次出版是在一种进步的文章网站2006年10月3日DOI: 10.1039/b610219k非常重要的生物材料需要提供给大量的临床治疗病人这已经成为一个现实。
寻找可能的解决方案生产大量的适合骨修复或更换的材料。
钙磷酸盐,生物玻璃, 生物玻璃陶瓷,以及有序的二氧化硅介孔材料,其他类型的材料,将从不同的角度回顾和研究他们作为替代材料，在骨修复和再生组织工程领域的潜在应用,以及作为药物输送系统的应用。
概述了目前的成就,以及欠缺和不足。
摘要：在20世纪末期，在临床应用上最流行的陶瓷材料是钙磷酸盐，玻璃和玻璃陶瓷,以及氧化铝、锆-碳合成的生物活性用途的惰性材料。
在21世纪的头五年里,这个现状发生了显著变化。
二氧化硅介孔材料的潜在用途使陶瓷基体对药物的吸附和随后的释放得以控制,总和上述二氧化硅基体的生物活性运行状况，开发这些材料在生物学领域的预期前景。
另一方面,研究混合有机-无机材料的生物活性功能,也是最近的一项科学趋势，应该召回脊椎动物硬组织天然复合材料。
因此在实验室模拟实验，这样来模仿自然,尝试从不同的角度和尺度,即纳米结构、微观结构和宏观结构研究。
同时，在一定范围内的陶瓷临床应用上可以设计和拟定成千上万的变化，一些陶瓷的临床应用他们已经广为人知,然而另一些相对较新的技术在临床领域却鲜为人知。
例如,它是由疏松组织和有序的多孔介孔材料组成的有出色生物活性的玻璃，这样得到的一流玻璃结构是以表明活性剂为介质构成的，这些在实验室合成的玻璃就是“模板化玻璃”。
还可以搜索合理的方法，结合最佳力学性能构成有机-无机杂化材料和出色生物活性的一流玻璃。
所有这些创新只是开始。
有很多方法,化学开辟了许多路径来探索在寻求更有效的骨头替代材料。
关于陶瓷材料的临床应用,在某些情况下, 执业外科医生会要求它是密集的块,而在其他情况下更可取的是一块多孔的固体,在其他情况下, 又必需是一种粒状的,虽然这是最不可能。
另一方面,当使用金属植入物时，在假肢表面覆盖一层陶瓷外套来改进假肢的性能，停止或者至少减少金属离子由金属植入物释放到人体内成为一种趋势，由于陶瓷层作为障碍物的影响。
还应该提及的陶瓷材料，以注射形式进行, 应用于非侵入性手术。
然而,无论外科医生怎么选择材料和应用方法,其植入总是导致炎症反应,且经常感染。
因此,潜在的某些制药生物陶瓷基体用于骨骼和牙齿修复无疑是一个有价值的，值得考虑。
陶瓷基体的另一个重要用途是用于生产组织工程的基质。
陶瓷显然是最好的生物相容性功能材料，他们非常类似于许多自然界的硬组织。
在骨头再生的各种可能性中,组织工程是一个很好的选择,骨头在体外修复,然后植入病人体内。
组织工程技术一般需要使用支架,它作为初始细胞三维模板附件和随后的组织形成。
在骨头再生的时候,支架必须促进成骨细胞增殖,它必须容易与骨头结合，且在降解过程开始前应该具有良好的力学性能。
天然硬组织:骨骼和牙齿所有脊椎动物的骨骼和牙齿是天然的复合材料,其中一个无机固体成分是碳酸羟基磷灰石。
它占总骨量的65%,剩下的质量由有机物和水。
脊椎动物的骨头可以视为“活生物矿物”因为里面有细胞永久活动。
成骨细胞的骨形成过程首先由特殊细胞合成和释放的类骨质蛋白质混合物,以I型胶原蛋白为主。
随后控制磷酸钙的的沉积使类骨质矿化。
成骨细胞仍然在被矿化阶段,向骨细胞发展不断维持骨头的形成活动。
与此同时,另一种类型的细胞,破骨细胞,分解代谢骨头,破坏它。
这个动态过程中骨头的形成和破坏占身体的发展阶段,保留其形状和一致性,万一骨折了可使其再生。
它也构成了存储和搬运磷和钙的两个基本要素,这主要是储存在骨头里。
牙齿骨骼表现出相似的特征,除了其外部表面涂层,牙釉质。
牙釉质具有比骨头更多的无机物成分,达到90%,并且由很多大小和方向一样的柱状晶体生成。
简单的说在骨骼，牙和牙釉质(有类似特征)之间结晶度和碳酸盐含量存在差异。
所有这些特性用于不同的机械性能。
事实上,在生物世界里牙釉质被认为是最耐药和最硬的材料。
然而,与骨头相比,成年人的体内釉质没有细胞,因此无法再生;任何退化可能会变得不可逆转。
没有修复或分解牙釉质的生物过程,证明需要生物相容性牙釉质材料修复腐烂牙齿。
人造陶瓷钙磷酸盐,玻璃和玻璃陶瓷三个家庭取得了几个生物活性陶瓷材料的产品,将两个或更多的原料混合从而获得机械等级高的组件,比如在较短的时间内实现生物活性反应。
尤其是钙磷酸盐与其他无机盐产生磷酸钙骨结合剂。
这些类型的陶瓷的研究定义塑造方法和获得一个允许植入体所需的形状和大小,与给定的孔隙度,根据每个陶瓷植入的特定作用决定的。
因此,如果验证的主要要求是在最短的时间内化学反应形成的纳米磷灰石的前身新形成的骨,有必要设计高度多孔的碎片,还必须包括一定程度的大孔隙,确保骨骼氧化和血管生成。
然而,当设计陶瓷片时这些需求通常被丢弃。
结果,化学反应只发生在外部表面的生物活性陶瓷制成的(如果)或它只是不会发生如果一件是一种惰性材料制成的,在这两种情况下,里面的部分仍然是一个坚实的庞然大物能够实现骨替换功能,但没有相关生物活性陶瓷再生的作用。
惰性陶瓷通常是符合固体和密集的部分,因为没有再生功能可以期望从他们;这是,例如,氧化铝和氧化锆生产股骨头移植使用。
可替代的磷灰石HA的生物活性行为可以通过引入一些替换结构来提高。
磷灰石结构可以包含各种各样的离子,影响其阳离子和阴离子的型格。
比如：生物磷灰石中的CO32-很有可能可以用PO43-（B型）或者OH-（A型）替换。
在b型碳酸磷灰石中，通常以钙离子进入中立性一价阳离子（钠离子或钾离子）合并的位置。
卡莱尔所进行的研究表明了硅在骨形成和矿化作用的重要性。
作者报道在年轻小鼠和大鼠活体的骨头未钙化类骨质区域(活跃的钙化区域)中发现了硅元素。
在这些领域发现硅含量0.5 wt %,表明硅在骨骼钙化过程中是一个重要的角色。
此外,最高的硅基玻璃和生物活性玻璃陶瓷(和生物活性机制运行状况)显示硅并入磷灰石将会提高体内生物活性的性能。
在模拟体液几小时后新磷灰石层表面形成生物活性硅基玻璃和玻璃陶瓷。
硅烷醇基(颗粒)的形成以磷灰石的成核阶段作为催化剂，在这个动力学过程中硅元素的溶解率被认为是一个重要的角色。
这些事件表明了将硅元素或硅酸盐与HA结构合并的想法。
用硅元素取代羟磷灰石(SiHA)做有趣的生物陶瓷是生物活性的观点。
在体外和体内实验证明改进生物活性行为不是替换磷灰石。
生物活性的过程是一个表面的过程,这是由物质反应性增强。
一种惰性材料生物相容性,但表面不反应将不会导致化学键与骨组织的结合。
当硅元素或硅酸盐替代磷或磷酸盐的数量介于0.1和5%w时HA的反应性增加。
体外模拟体液的研究中清楚地表明,在缺乏任何有机细胞成分,SiHA在其表面发展成一个新的类磷酸盐,其矿物成分与骨头非常相似。
这种增强反应,发生在无机媒体,将导致一系列生理反应在细胞和组织的水平。
不同的因素证明了无机反应性合理。
从晶体结构的角度,硅四面体屈服变形和扭曲占据了羟基的位置,这可能降低磷灰石结构的稳定性,因此,增加反应性。
从微观结构的角度来看,变化更加明显。
晶界缺陷的起点是在体内条件下溶解。
这和硅溶解率有密切的关系。
特别是在SiHA三重连接处陶瓷与骨头的反应速率对重复反应和结果有重要作用。
当合并SiO44−离子进入晶格时硅元素屈服会有更好的生物活性。
当有阴离子时，由于陶瓷表面电荷的减少了，因此SiO44−的存在很重要。
这种影响也可能部分由于生物反应的变更。
衍射技术提供并入水晶硅晶格的证据,但硅效果明显表现为表面的过程。
衍射研究表明SiO44−并入晶格,由水沉淀的方法获得SiHA。
另一方面,能谱分析研究显示边缘之间没有差异而且大量的微晶分布均匀。
在多晶陶瓷中颗粒是由众多微晶组成。
从水溶液SiHA降水过程中,钙磷酸盐微晶可能会成核第一没有SiO44−离子进入晶格。
硅主要是包含在随后的热处理,成立后的第一个核HA.事实上, SiO44−阴离子不容易融入HA结构,可以知道产量很低，可以在外面2−阴离子作为中间体存在时，硅添加硅酸盐使其偏析。
此外,当CO3酸盐离子可取代磷灰石结构。
在随后的热处理过程中,晶粒尺寸增加,将合并这些微晶硅颗粒表面。
粉末衍射技术不能区分微晶的一粒一粒表面或体积。
因此,当硅是合并时从多个微晶观察结构扭曲和障碍，统计收集结果和数据(体积和表面)。
硅较高含量的表面区域将出现纹理成分梯度,并应考虑SiHA纹理的化学均匀性。
在颗粒表面的硅微晶的解释重要的表面电荷减少,和大量的晶界缺陷由少量的硅。
硅基有序介孔材料介孔材料构成的新一代材料表现出有序排列的不同几何形状的通道和空腔，由单位二氧化硅建立。
孔隙大小是可变的(2nm< Dp < 50 nm),可以控制和修改,在合理的范围内,利用原位和非原位合成策略。
著名的例子是2d-hexagonal(信号发生器p6毫米)MCM-41 SBA-15二氧化硅介孔材料和气孔大约2纳米到10纳米,分别和3维立方MCM-48密度(Ia3d)之间的孔隙大小2纳米和4纳米。
通过组装分子获得不同范围的孔隙大小和几何形状的材料的可能性比那些表现出典型的微孔材料更高,如沸石。
此外,吸收属性可以修改,因为毛孔壁,表现出高浓度的硅醇组的表面,可以携带不同的化学物种取决于分子的吸附(图1)。
考虑到这些特点,自2001年以来介孔材料作为药物输送系统。
图1：硅基介孔材料空隙的功能化,通过共缩合和快速合成。
它是基于这些基质对分子的药理学的吸收,其次是一个潜在的控制释放。
这项工作为医学研究打开了新的方向，来自一个介孔基对质药物释。
介孔材料具有生物活性的行为。
在这一点上,它值得回忆,在介孔材料和生物活性玻璃的表面有硅烷醇基(图2)。
自1975年Hench等人的很多研究发现了生物玻璃,包括不同成分的玻璃和硅酸钙,显示体外生物活性。
尽管磷灰石形成的机制尚未完全阐明,表面硅烷醇基团体的存在似乎是至关重要的。
从这个意义上说,一些作者提出,硅醇组织作为成核点。
然而,有更多的因素强制磷灰石形成,其中,有趣的是指出结构属性,即那些孔隙度。
已经证明,孔隙的大小和体积之间与磷灰石的成核率存在直接关系。
图2: 硅烷醇基组在硅基介孔材料壁上和硅玻璃表面。
考虑到上面的因素,似乎逻辑关注介孔二氧化硅,因为他们表现出较高的比表面积,高浓度的表面硅醇组、可行的孔隙大小(2 - 10 nm)和体积,也可以表现出生物活性的行为。
从这个意义上讲,当生物活性测定三个众所周知的介孔材料,SBA-15 MCM-48 MCM-41,具有积极的响应。
结构的作用和结构性能对于介孔材料在生物活性的行为是相当重要的。