下载文档原格式
生物基复合材料的研究与应用生物基材料被广泛用于医疗、环境和能源等领域，但是它们的性能和应用的范围往往受到限制。
为了解决这些问题，科学家们正在研究生物基复合材料，这些材料能够利用不同原材料的优点并形成更好的性能。
本文将探讨生物基复合材料的研究和应用，并讨论其在未来的发展前景。
一、什么是生物基复合材料生物基复合材料是由两种或两种以上的物质组成的材料，它们具有不同的性质和化学组成。
其中至少一个物质是从自然界中获得的，如植物、动物或微生物生物基材料。
生物基复合材料有很多种，包括纳米材料、纤维板、聚合物和复合材料等等。
这些材料具有许多有用的物理、化学和电学性质，因此它们在医疗、工业和环境等领域有着广泛的用途。
二、生物基复合材料的用途（一）医疗领域生物基复合材料因其具有天然、生物相容性、可吸收性等优点，成为医疗领域的主要应用对象。
它们可用于头骨、牙齿、骨骼、软骨和人工血管等医学领域。
例如，生物基纳米材料是一种新型的医疗材料，可以通过控制形态和尺寸实现不同的医疗功能。
在癌症治疗方面，生物基复合材料还可作为药物输送系统，控制药物释放速度和位置。
（二）环境领域生物基复合材料能够减少环境污染，保护环境。
例如，生物基聚合物是目前环保性最好的材料之一，可替代部分传统塑料，如聚乙烯、聚氯乙烯等。
在制造过程中，生物基聚合物能够减少能源和化学品的使用，并且它们可以被分解成二氧化碳和水而不污染环境。
（三）能源领域生物基复合材料也有广泛应用于生物能源领域，在能源生成和传输中发挥着重要的作用。
例如，生物基纳米材料可以作为电池材料，通过微小的电化学反应产生电力。
生物基聚合物可以作为油价上涨的替代品，如生物基丁腈橡胶等。
因此，生物基复合材料可用于各种能源应用中，包括电池、电力传输和能量存储等领域。
三、生物基复合材料的研究和发展生物基复合材料的研究和发展需要技术和资源方面的大量投入。
例如，为了生产高品质的生物基聚合物，需要大量的基础研究和生产费用，以及水、土壤和能源等资源。
生物质复合材料介绍篇一：生物质复合材料综述摘要：生物质炭复合材料是一种原材料价格低廉，制造成本合理，性能独特，具有广阔的开发应用前景的新型炭复合材料。
本文综述了生物质资源状况、竹炭的特性及研究现状，着重对多孔固体和生物质炭复合材料的结构与性能的研究进展进行了分析，并对生物质炭复合材料目前存在的问题进行了分析，对多孔固体材料和生物质炭复合材料的发展方向进行了展望。
关键词：生物质，复合材料，研究进展我国有比较丰富的生物质资源，据联合国粮农组织资料我国每年有亿吨麦秸，居世界第一位。
具体到林业可利用生物质方面，我国目前拥有用材林7万公顷，薪炭林2139万公顷，竹林万公顷。
每年约有亿吨森林采伐剩余物和木材加工产生的废弃物，每年约有1亿吨疏伐树木整枝生物质。
这些林业生物质资源为我国林产工业发展生物质产业提供了丰富的原料，展现了林化行业发展生物质产业的良好前景。
同时,在我国石油资源短缺、能源严重依赖进口、“白色污染”严重的背景下，作为可循环利用天然资源的生物质及其废弃物的资源化利用，具有良好的经济、社会和生态效益，已逐渐成为21世纪主要的新材料和新能源之一。
推动物质材料的应用，乃至催生一个新的生物质材料产业已成为我国新材料发展的一个重大方向。
1生物质资源概述生物质是指任何可再生的或可循环的有机物质，包括专用的能源作物与能源林木，粮食作物和饲料作物残留物，树木和木材废弃物及残留物，各种水生植物、草、残留物、纤维和动物废弃物、城市垃圾和其它废弃材料。
2003年11月在日本召开的第一届生物基聚合物国际会议上提出了可持续发展的生物基聚合物全新概念，对生物基聚合物定义为：生物基聚合物是由可再生资源（如淀粉、秸秆等）、二氧化碳等为原料生产的聚合物。
生物质资源在中国主要包括农业废弃物和能源生物资源（能源/化工专用动植物和藻类）。
目前, 能源生物资源主要是指能源农业、能源林业种质资源，包括现有种质资源的挖掘、保护和开发及专用品种的培育。
《生物医用材料》课程论文生物医用材料的发展与应用姓名学院专业学号指导教师2015年5月16日生物医用材料的发展与应用摘要：随着社会文明进步、经济发展和生活水平日益提高，人类对自身的医疗康复事业格外重视。
生物医用材料是近年来发展迅速的新型高科技材料，生物医用材料的应用对挽救生命和提高人民健康水平做出了重大贡献，随着现代医学飞速发展不断获得关注，发展前景广阔。
本文主要介绍了近年生物医用材料的发展状况、分类以及在医学上的一些应用。
关键词：生物医用材料；发展；应用The development and application of biomedical materialsAbstract: With the progress of social civilization，economic development and the improvement of the living level，the cause of human medical rehabilitation for their attention.Biomedical materials is a new high-tech material developed rapidly in recent years，the application of biomedical materials has made great contribution to save lives and improve people's health level，along with the rapid development of modern medicine has gained attention，broad prospects for development.This paper mainly introduces the status and development of biomedical materials，classification and application in medicine.Keyword:Biomedical materials; Development; Application前言：生物医用材料是用于对生物体进行诊断、治疗、修复或替换其病损组织、器官或增进其功能的新型高技术材料。
生物材料的应用及发展趋势随着科技的不断进步，生物材料的应用越来越广泛，不仅在生物医学领域有着重要作用，还可以广泛应用于环保、制造业、建筑等领域。
本文将从这些方面分别探讨生物材料的应用以及未来的发展趋势。
一、生物材料在生物医学领域的应用生物材料在生物医学领域的应用已经非常广泛，主要是因为它具有良好的生物相容性、可塑性强以及生物体内适应性高等特点。
以下是生物材料在生物医学领域的几个应用场景：1. 人工器官：人工耳蜗、人工髋关节等2. 医用敷料：生物降解聚合物、胶原蛋白基生物敷料等3. 手术材料：类黏蛋白生物胶、生物降解支架、吸收性缝线等4. 包装材料：生物可降解塑料包装等生物材料在这些领域的不断应用，让生物医学技术得以不断发展，为人类战胜疾病提供了新的手段。
二、生物材料在环保、制造业、建筑等领域的应用除了生物医学领域，生物材料还可以广泛应用于环保、制造业、建筑等领域，以下是具体应用场景：1. 环保：生物可降解塑料、生物制氢技术等2. 制造业：生物基性涂料、生物基聚酯等3. 建筑：生物可降解的建筑材料、纤维增强生物水泥等这些生物材料应用在不同领域中，可以帮助我们更好的进行环保、生产以及建筑等活动，为我们的生活带来更多便捷和舒适。
三、生物材料的发展趋势随着科学技术和人们需求的不断发展，生物材料也在不断的完善和发展。
以下是生物材料的未来发展趋势：1. 3D打印技术：生物材料将与3D打印技术紧密结合，可以制造出更加逼真和高效的人工器官等产品。
2. 纳米技术：生物材料和纳米技术的结合将提高生物材料的性能和功能，可以制造出更优质、高效的生物材料产品。
3. 智能生物材料：生物材料将加入智能元素，成为能感知和响应的生物材料产品。
以上是生物材料在未来的发展趋势，可以说，生物材料在未来将更符合人类需求，更加高效、节能以及坚韧。
最终，生物材料将成为推动人类生活进步的重要支撑。
生物医用材料的研究与发展现状生物医用材料是指应用于医疗领域的材料，其主要功能是作为医疗器械或药物的载体，或者作为组织修复和再生的支架。
随着现代医学的发展和技术的不断提高，生物医用材料的应用领域越来越广泛，对于提高医疗水平和改善人们生活质量起到了积极作用。
本文将从生物医用材料的分类、研究现状和发展趋势等方面进行探讨。
一、生物医用材料的分类生物医用材料的分类方式有很多种，按用途可分为功能性材料、修复性材料和组织再生材料；按来源可分为天然材料和合成材料；按形态可分为固态材料、流体材料和气相材料等。
下面将简要介绍其中几种常见的生物医用材料。
1. 金属材料金属材料是生物医用材料中应用最广泛的一类，其优点是强度高、稳定性好、可加工性强等。
目前常用的金属材料包括钛、钽、镁、锆、银等，在骨科、牙科、眼科、神经外科等领域得到了广泛应用。
2. 高分子材料高分子材料是一类含有大量重复单元的聚合物，其特点是生物相容性好、可加工性强、生物吸收性等。
常见的高分子材料有聚乳酸（PLA）、聚己内酯（PCL）、聚酯多元醇（PEU）、聚乳酸-羟基磷灰石（PLA/HA）等。
它们在骨组织修复、软组织修复、人工血管等方面也有较广泛应用。
3. 磁性材料磁性材料是一类具有一定磁性的材料，其主要应用是为了实现对其在体内的跟踪、定位和靶向治疗。
常见的磁性材料有氧化铁、钙钛矿等。
4. 生物陶瓷材料生物陶瓷材料是一类由无机物质制成的材料，其应用主要集中在骨组织修复、关节假体、牙科修复等方面。
生物陶瓷材料具有很高的生物相容性、无毒性、能促进骨组织重建等优点。
目前常用的生物陶瓷材料有氧化锆、氢氧化钙、氢氧化磷灰石等。
二、生物医用材料的研究现状生物医用材料研究是生物医学工程领域的重要分支之一，其发展与人类生命健康息息相关。
随着生物医学技术的不断发展，生物医用材料的研究也越来越深入。
下面我们将从材料表面纳米结构、基因修饰、生物打印等几个方面介绍生物医用材料的研究现状。
生物基复合材料的制备与应用研究生物基复合材料是指由天然高分子物质与无机或有机材料复合而成的新型材料，具有环保、生物活性、可再生和可生物降解等特点，被广泛应用于食品包装、医用材料、环保材料等领域。
本文讨论生物基复合材料的制备与应用研究。
一、生物基高分子材料的制备生物基高分子材料即来源于天然植物或动物的高分子物质。
生物基高分子材料的制备需要先对植物或动物的高分子物质进行提取和加工，然后进行复合改性。
提取和加工的技术有正己烷提取法、溶剂沉淀法、超临界流体萃取法等，这些技术可以充分保持高分子物质的天然性质。
复合改性的技术包括填充法、化学反应法、物理结合法等，这些技术可以使材料特性得到改善。
目前，生物基高分子材料的制备技术已经比较成熟，但仍然需要不断探索新的材料体系和制备工艺，以提高材料性能和降低成本。
二、生物基复合材料的应用1.食品包装材料生物基复合材料在食品包装中的应用已经逐渐受到重视。
例如，用生物基高分子材料复合改性的纸张具有杀菌、保鲜等特性，可以被广泛用于面包、肉制品、奶制品等食品包装，给消费者提供更加安全的食品。
2.医用材料生物基复合材料在医用材料中的应用也备受关注。
例如，生物基高分子材料复合改性后可以用于制备心血管支架、骨修复材料等医用材料，具有良好的生物相容性和生物可降解性，可以有效降低植入后的排异反应和二次手术风险。
3.环保材料生物基复合材料在环保材料中的应用是目前的热点之一。
例如，用生物基高分子材料复合改性的石膏板可以实现自降解，大大减少了装修材料对环境的影响。
此外，生物基复合材料也可以用于制备可降解的包装袋、生物饲料等，帮助减少塑料污染。
总结随着人们对环保和生态安全的关注，生物基复合材料的应用前景十分广阔。
生物基复合材料的制备和应用研究需要开展深入的探索和实验，也需要政府与企业的共同努力，才能更好地服务于人类社会的可持续发展。
生物医用金属材料研究现状与应用进展
随着人们对健康的关注度不断提高，生物医用金属材料在医学领域中的应用越来越广泛。
这些金属材料具有良好的生物相容性、力学性能和稳定性，同时也能够满足医学设备的需求。
目前，主要的生物医用金属材料包括钛及钛合金、铬钼合金、不锈钢、镍钛形状记忆合金等。
其中，钛及钛合金是应用最为广泛的生物医用金属材料。
钛及钛合金具有良好的生物相容性，能够与人体组织良好地结合，对人体无毒副作用，同时还具有较高的力学性能和耐腐蚀性。
因此，钛及钛合金制成的医疗器械、种植体、修复材料等在骨科、牙科、耳鼻喉科等医学领域得到广泛应用。
铬钼合金具有优异的耐腐蚀性和高温抗氧化性，因此在心脏起搏器、血管支架等领域也有广泛的应用。
不锈钢在手术器械制造和医用耗材的生产中也有着广泛的应用。
近年来，镍钛形状记忆合金的应用也越来越受到关注。
镍钛合金具有良好的生物相容性、耐腐蚀性和形状记忆性能，因此在牙科、神经外科等领域中得到了广泛应用。
例如，在牙科种植体中，镍钛形状记忆合金能够更好地适应患者的口腔形态，提高种植体的成功率。
总之，生物医用金属材料在医学领域的应用前景广阔，未来还有很大
的发展空间。
但是，金属材料也存在一些问题，例如金属离子的释放、磨损等会对人体造成不良影响。
因此，随着技术的不断进步，对生物医用金属材料的研究和改进也需要不断推进，以更好地满足医学的需求。
生物医学工程中仿生材料及其应用研究综述引言：生物医学工程是融合生物学、医学和工程学的交叉学科，旨在开发出适用于临床医学和生物技术的新技术、新器械、新材料等。
在生物医学工程领域，仿生材料是一项重要的研究内容。
仿生材料是通过模仿生物系统的结构、形态和功能，利用先进的工程原理和技术制备出的一类具有生物相似性的材料。
本文将结合国内外的研究成果，对生物医学工程中仿生材料及其应用进行综述。
一、仿生材料的定义和分类1.1 定义仿生材料是指通过模仿自然界生物体的结构和功能特点，以及生物材料的性质和构造，利用合成技术、纳米技术和材料工程等手段制备的具有生物相似性的材料。
这种材料不仅具有优异的力学性能、生物相容性和生物活性，还能与生物体产生良好的相互作用。
1.2 分类根据仿生材料的制备方法和应用领域，可以将其分为几个大的类别：（1）生物活性材料：包括骨修复材料、软组织工程材料等，以及具有缓释药物释放功能的材料。
（2）仿生材料表面修饰：利用表面修饰技术，在材料表面引入特定的生物活性分子，如细胞因子、多肽等，以增强材料与生物体的相互作用。
（3）仿生材料的功能化：通过改变材料的物理、化学特性，使其具有特定的功能，如导电、磁性、光学等，用于生物传感器、生物成像等领域。
（4）仿生材料组织工程：利用细胞培养技术和三维打印技术，构建人工器官、组织工程等复杂的仿生结构。
二、仿生材料在生物医学工程中的应用2.1 仿生材料在骨修复领域中的应用在骨科领域，仿生材料的应用可以极大地促进骨组织再生和修复。
例如，针对骨折患者，研究人员开发了一种生物陶瓷材料，具有与真骨相似的结构和生物活性，可以促进骨细胞的生长和骨基质的沉积。
此外，还有基于仿生材料的骨支架、骨水泥等用于骨缺损修复的新型材料被广泛研究和应用。
2.2 仿生材料在软组织工程中的应用仿生材料在软组织工程领域也具有重要的应用价值。
例如，用于修复心脏组织的材料可以模拟心肌细胞的特性，具有良好的生物相容性和机械性能，可以恢复患者的心脏功能。
生物医用复合材料的发展和应用班级：材料科学与工程1103班姓名：李海涛（2011010400）史赛赛（2011010410）吴海泉（）董朝力（）李昂（）摘要：生物医用复合材料(biomedical composite materials)是由两种或两种以上的不同材料复合而成的生物医用材料它主要用于人体组织的修复、替换和人体器官的制造。
长期临床应用发现，传统医用金属材料和高分子材料不具生物活性，与组织不易牢固结合，在生理环境中或植入体内后受生理环境的影响，导致金属离子或单体释放，造成对机体的不良影响。
而生物陶瓷材料虽然具有良好的化学稳定性和相容性、高的强度和耐磨、耐蚀性，但材料的抗弯强度低、脆性大，在生理环境中的疲劳与破坏强度不高，在没有补强措施的条件下，它只能应用于不承受负荷或仅承受纯压应力负荷的情况。
因此，单一材料不能很好地满足临床应用的要求。
利用不同性质的材料复合而成的生物医用复合材料，不仅兼具组分材料的性质，而且可以得到单组分材料不具备的新性能，为获得结构和性质类似于人体组织的生物医学材料开辟了一条广阔的途径，生物医用复合材料必将成为生物医用材料研究和发展中最为活跃的领域。
关键词: 陶瓷基;、金属基、高分子基;、碳纤维、生物相容性、医用高分子材料、医用金属材料、医用无机材料、医用复合材料一、生物医用复合材料概述：1、发展状况：随着社会文明进步、经济发展和生活水平日益提高，人类对自身的医疗康复事业格外重视。
与此同时，社会人口剧增，交通工具大量涌现，生活节奏加快，疾病、自然灾害、交通事故、运动创伤和工伤等的频繁发生等，造成人们意外伤害剧增。
因此，发展用于人体组织和器官再生与修复的生物医用材料具有重大社会效益。
早在公元前3500年，埃及人就用棉花纤维、马鬃缝合伤口；墨西哥印第安人用木片修补受伤的颅骨；公元前500年的中国和埃及墓葬中发现假牙、假鼻和假耳；在1936年发明了有机玻璃后，很快用于制作假牙和补牙，至今仍在使用；1949年，美国首先发表了医用高分子的展望性论文，第一次介绍了利用PMMA作为人的头盖骨、关节和股骨，利用聚酰胺纤维作为手术缝合线的临床应用情况；50年代，有机硅聚合物被用于医学领域，加速了器官代替、整容等的发展。
由此我们看出这些用于修复人体器官的材料具有久远的发展历史，它们统称为生物医用材料。
生物医用材料是一种新型材料，具有广泛的应用前景，仅高分子材料，全世界在医学上应用的就有90多个品种、1800余种制品，西方国家在医学上消耗的高分子材料每年以10％～20％的速度增长。
随着现代科学技术的发展尤其是生物技术的重大突破，生物材料的应用将更加广泛。
2、定义：由于生物医用材料是一个新发展起来的领域，并没有严格的定义。
以下是一些解释：生物医学材料指的是能够植入生物体或与生物组织相结合的材料，可用于诊断、治疗，以及替换生物机体中的组织、器官或增进其功能。
这些材料通过长期植入、短期植入、表面修复分别用于硬组织和软组织修复与替换。
3、分类：①、按材料组成和性质：医用高分子材料（聚乙烯、聚氨酯、聚四氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、硅橡胶、聚乳酸、聚羟基乙酸）；医用金属材料（不锈钢、钴基合金、钛和钛合金以及贵金属）；医用陶瓷材料（羟基磷灰石材料）；医用复合材料（金属基-陶瓷涂层体系等）。
②、按材料在生理环境中的生物化学反应水平：惰性的生物医用材料、生物活性材料、可生物降解和吸收的生物材料③、按用途：骨骼-肌肉系统修复材料和替换材料（骨、牙、关节、肌腱）软组织材料（皮肤、乳房、食道、呼吸道膀胱）心血管系统材料（人工心瓣膜、血管、心血管内插管）医用膜材料（血液净化膜和分离膜、气体选择性透过膜、角膜接触镜）药物释放材料等。
4、生物医用复合材料的选择要求由于人体复杂的生理环境，植入体内的医用材料将会受到长期的物理、化学等生物因素的影响以及各生物组织或器官间普遍存在着很多的动态的相互作用，所以生物医用材料需要满足以下要求:①具有优良的组织和物理相容性;②具有优良的化学稳定性，即医用材料的结构或性质不因生物环境的作用而发生变化，同时医用材料不能引起生物体的排斥反应;③具有优良的机械性能，即医用材料要有足够的力学强度和柔韧性，能够承受生物的机械作用力，选用的医用材料要与生物组织的拉伸弯曲强度和模量、硬度以及耐磨性能相一致;④具有优良的防菌性能、工艺成型性能，不会因加工困难而使其应用受到限制【1】。
二、生物医用复合材料研究现状根据基体材料的不同，可将生物医用复合材料大致分为金属基、陶瓷基和高分子基复合材料三类。
通过相应的工艺成型方法将各类材料制作成不同医学应用领域的生物复合材料。
1 、金属基生物医用复合材料金属基生物医用复合材料，例如不锈钢、钛合金等，与传统医学材料相比，金属基医用复合材料的力学强度高、柔韧性优良、耐疲劳性能好、成型工艺优异。
但单一的金属材料在生理环境的应用中面临着腐蚀的重要问题，金属离子若向生物组织扩散将会引起毒副作用，而自身性质的退化易导致植入失效。
因此一种即不易腐蚀又有很好的生物相容性的金属基生物医用复合材料是科研人员所要研发的新型材料。
谈到金属医用材料，首当其冲人们会想起钛基材料。
金属钛医用材料由于其高的强度、韧性以及良好的工艺成型而被广泛用于人工骨、人工关节、齿根材料等。
对钛进行表面改性获得的钛基涂层复合材料，既具有足够的强度和韧性，又具有良好的生物相容性，被认为是目前综合金属材料和其它材料各自优点的最有效途径之一。
Milella 等【2】采用溶胶-凝胶技术，通过在钛酸酯的醇溶液中加入少量水，使酯水解聚合成聚合胶体。
在此溶液中浸提试样，干燥并经高温热处理，在钛和钛合金表面制备钛凝胶。
如果在二氧化钛溶胶中加入钙盐和磷酸酯，可制得含钙和磷的复合涂层。
选用不同的Ca/P/Ti 配比，多次浸提，涂层各成分则呈梯度分布。
涂层与基体间是磷酸钙与钛胶的中介层，钙磷的浓度由外到里逐渐减少，而钛的含量正好相反。
在植入人体以后表现出良好的生物相容性。
朱明刚等【3】同样采用溶胶-凝胶法，由质量比为 2. 86∶1的硝酸钙和磷酸三甲脂配制的溶胶液，通过多次涂敷、烧结，在金属钛表面支撑了孔隙率为12%的HA 生物涂层。
层间形成一个Ti、Ca、P 的成分过渡区，拉伸实验表明，界面结合强度为28MPa。
同时，医用钛合金在临床上也得到了广泛应用。
苏向东等【4】对NiTi 合金的生物相容性进行的研究表明，pH 值在酸性、中性及弱碱范围内，0. 9% NaCI 生理液、Hank's 模拟体液、Tyrode's 模拟血液的氧化还原电位不同使NiTi 合金中Ni 离子释放量呈现出差异，其中Tyrode's 模拟血液中Ni 离子的释放量较高; NiTi 合金Ni 离子释放量的影响表现为随着模拟体液pH 值的增大而降低，随Cl－浓度增加而增大;NiTi 合金在生理液中表现出较强的Ni 元素选择性腐蚀行为，Ti 则腐蚀微弱，点蚀是其主要的腐蚀。
2、陶瓷基生物医用复合材料以陶瓷、玻璃作为基体材料的陶瓷基复合材料是一种具有广阔应用前景的医用材料，它是通过将晶片、晶须、颗粒、纤维等不同的增强材料引入陶瓷中而获得的一类复合材料。
有文献数据显示人体骨骼中钙、磷的总含量达到了58%，因此许多科研人员就将钙磷陶瓷当做一种骨骼移植材料来开发。
早期使用的陶瓷材料在植入生命体内后不能与骨组织形成键，例如氧化铝陶瓷，到70 年代就出现了一些具有生物亲和性的活性陶瓷。
随着临床应用，生物活性陶瓷作为一种骨骼修复材料逐渐开始应用。
但生物陶瓷材料本身同时具有弯曲强度较低、弹性性能较差的特点，因而单靠陶瓷材料不能满足目前医学水平的发展。
但将生物活性陶瓷与其它材料进行复合后，就生成了一种同时具备各组分本身性能又增加新性能的陶瓷基生物医用复合材料。
Towler【5】通过运用烧结纳米ZrO2材料制备了高致密度的HAP-ZrO2生物陶瓷复合材料，为降低烧结温度而使用的纳米ZrO2，使HA 在高温下不会分解、HA 相仍为主相。
在传统的烧结过程中这种分解经常发生，而且与纯HA 相比，复合材料的强度要高于前者。
黄传勇等【6】运用化学共沉淀法制备了羟基磷灰石及二氧化锆超细粉，通过优化不同材料的组合烧结，制备出HAP-ZrO2 二元体系的生物陶瓷复合材料，并通过红外光谱分析、X 线衍射、扫描电镜、透射电镜等测试手段揭示了材料矿物的组成以及显微结构。
二元体系生物陶瓷复合材料HAP-ZrO2的弯曲强度达到了120MPa，断裂韧性达到1. 74MPa·m-1 /2，性能几乎为纯HA 的两倍，接近人体骨组织。
致密人骨的弯曲强度可达160MPa，断裂韧性为2. 2MPa·m-1 /2。
结果表明，生物陶瓷复合材料在力学性能、化学稳定性及生物相容性方面具有较好表现，生物陶瓷复合材料应用前景广阔。
目前国外已制备了含有ZrO2的纳米羟基磷灰石复合材料，材料的强度和韧性等性能可达到甚至超过致密的人体骨骼的相应指标。
通过调节ZrO2与HAP 之间的含量，使该纳米复合人工骨材料具备优良的生物相容性。
生物陶瓷复合材料的研究已经成为现代医学领域中一个不可或缺的重要组成部分。
目前人们刚刚意识到生物陶瓷复合材料在医学领域的应用前景，这方面的研究也仅停留在试验阶段。
因此，对于生物陶瓷复合材料方面的理论基础研究是崭新的。
3 、高分子基生物医用复合材料医用高分子材料是高分子基生物复合材料，部分可来自天然产物，也可人工合成。
高分子医用材料按其性质可分为生物降解型和非降解型。
生物降解型高分子医用材料主要用于送达载体和药物释放及非永久性植入装置等，可以在生物体环境作用下发生性能蜕变和结构破坏，并要求其降解产物可被机体吸收或者进行正常的新陈代谢排出体外，包含胶原、纤维素、线性脂肪族聚酯、聚氨基酸及聚乙烯醇等。
非降解型高分子材料主要用于对人体软、硬组织修复体、人造血管、接触镜、人工器官、粘接剂及管腔制品等的制造，且要求在生物体环境中能长期保持稳定，不发生降解、交联及物理磨损等，物理机械性能良好。
虽然绝对稳定的聚合物不存在，但还是要求材料本身和降解产物不能对机体产生明显毒副作用，同时不致发生灾难性破坏，包括聚丙烯、聚乙烯、芳香酸酯、聚甲醛、聚丙烯酸酯、聚硅氧烷等。
按使用用途分类，医用高分子材料可分为软组织、心血管系统医用修复材料。
其中用于心血管系统的医用高分子材料应着重要求修复材料的抗凝血性好，不破坏血小板和不干扰电解质，不改变血液中的蛋白、不破坏红细胞等。
医用高分子材料在体内一般不产生异体排斥反应，但是利用单一的高分子作为医用支撑材料，其本身不足的力学性能则成为其发展的软肋。
利用高分子材料作为基体相，金属、陶瓷、纤维等作为增强相的高分子基复合材料已成为全球医用材料新的发展趋势。
