內容簡介
《無機生物材料學》涉及的無機生物材料包括無機非金屬生物材料(生物陶瓷、生物玻璃、骨水泥),金屬生物材料(汞齊及貴金屬合金、不鏽鋼、鑽基合金、鈦合金、鎂合金等),碳基生物材料,複合生物材料(以無機生物材料為主)。編輯推薦
《無機生物材料學》是由華南理工大學出版社出版的。目錄
第一章生物醫學工程與生物材料1.1生物醫學工程與生物材料
1.2生物材料的定義與分類
1.3生物材料的研究和發展狀況
1.4生物材料的發展機遇與挑戰
1.5無機生物材料學的研究體系及學習方法
參考文獻
第二章固體材料的物理化學
2.1晶體學基礎
2.1.1空間點陣
2.1.2晶胞
2.13晶系和布拉維點陣
2.1.4晶向指數和晶面指數
2.1.5晶面間距
2.1.6晶體結構的幾何特徵
2.17晶體的對稱性
2.1.8固體材料中的鍵合
2.1.9幾種典型無機非金屬材料的晶體結構
2.2晶體的缺陷
2.2.1晶體的點缺陷
2.22晶體的線缺陷、面缺陷和體缺陷
2.3固態相圖和相變基礎
2.3.1相律
2.3.2固態相圖的基本類型
2.3.3相圖實例分析——鐵碳相圖
2.3.4固態相變
2.3.5典型固態相變
參考文獻
第三章生物材料的表征方法基礎
3.1表面(或界面)分析技術
3.11電子顯微鏡
3.12原子力顯微鏡
3.1.3雷射掃描共焦顯微鏡
3.14電子能譜
3.1.5電子探針X射線顯微分析(電子探針微區分析)
3.2本體分析技術
3.2.1X射線衍射
3.2.2熱分析
3.2.3力學性能試驗
3.24粒度、粒徑、孔度分析
3.25原子光譜分析
3.2.6分子光譜分析
3.2.7色譜分析
3.2.8元素分析
3.3生物相容性試驗
3.3.1血液相容性試驗
3.3.2組織相容性試驗
參考文獻
第四章無機非金屬生物材料
4.1生物陶瓷
4.1.1氧化鋁陶瓷
4.1.2其他氧化物生物陶瓷
4.13羥基磷灰石陶瓷
4.1.4口一磷酸三鈣陶瓷
4.1.5珊瑚
4.1.6偏矽酸鈣陶瓷
4.1.7其他生物陶瓷
4.2生物玻璃
4.3骨水泥
4.3.1無機粉末為主的骨水泥
4.3.2無機粉末侑機物共混水泥
4.4無機非金屬生物材料的發展前景
參考文獻
第五章金屬生物材料
5.1金屬生物材料的基本性能
5.1.1金屬和合金的概念
5.1.2金屬材料的加工
5.13金屬生物材料的生物相容性
5.2金屬生物材料的製備、結構與性能及醫學套用
5.2.1汞齊及其貴金屬合金
5.2.2不鏽鋼材料
5.2.3鈷基合金
5.2.4鈦及其合金
5.25鎂基合金
5.2.6鉭金屬
5.2.7其他合金材料
5.3金屬生物材料的發展趨勢
參考文獻
第六章碳基生物材料
6.1碳纖維
6.2碳纖維增強碳材料
6.3碳纖維增強樹脂
6.4活性炭及其纖維
6.5熱解同性碳
6.6金剛石與類金剛石
6.7碳基生物材料存在的問題
6.8碳基生物材料的發展前景
參考文獻
第七章複合生物材料
7.1金屬基複合生物材料
7.1.1金屬基體改性複合生物材料
7.1.2金屬基體表面塗層
7.2無機非金屬基複合生物材料
7.2.1無機非金屬生物材料的基體改性
7.2.2無機非金屬基體表面塗層
7.3有機高分子基複合生物材料
7.3.1有機高分子與無機增強材料複合
7.3.2無機顆粒彌散於有機高分子基體
7.4複合生物材料的發展趨勢
參考文獻
序言
生物材料學是生物醫學工程學的支柱之一。它涉及基礎化學、材料學、生化與分子生物學、基礎與臨床醫學、藥學、工程力學等多個學科,因此從事上述各個學科的人都有可能在研究和套用中涉及生物材料,或直接從事生物材料方面的工作。生物材料正經歷從傳統的bioMATERIALS(即關注材料特性的生物醫學套用),到BIOMATERIALS(即材料特性與生物醫學功能並重),再到BIOmaterials(即重點關注材料生物學效應)的轉變。對具有生物學效應材料的追求,是生物材料發展的新進展,這也是材料生物學(maten81biology)的主要內容。發展材料生物學的意義是通過還原構建生物體材料的生物學形成過程和規律,獲得模仿人體組織形成過程的思路,更好完成組織再生修復。從國內外現狀來看,目前研究正從普通生物材料的修修補補,延伸到具有特殊生物學效應的材料的發掘或對現有材料的特殊改造,從而獲得生物學效應的新材料,更好地為組織再生提供支架。可以說,生物材料的發展與生物學、醫學的聯繫越來越緊密,越來越複雜。但材料作為基礎,系統掌握有關材料學的知識體系對於初學者來說非常必要。我們知道,國內有關生物材料學的著作不下10種,如顧漢卿、徐國風教授主編的《生物醫學材料學》,李玉寶教授主編的《生物醫學材料》,阮建明教授主編的《生物材料學》等,這些書編寫的主要特點是由眾多生物材料領域專家根據自己獨到的研究工作各自撰寫章節,然後組合起來。這無疑是深入了解和掌握生物材料學知識非常好的專業書籍。但由於生物材料內容繁多,作為本科層次的教材,首先是在系統的材料學基礎知識之上,介紹典型生物材料的製備、結構、性能與套用,而不是一開始就切人各種生物材料的製備、特性及套用。本書因應以生物材料為主的生物醫學工程本科專業教學的需要,結合自己的部分研究工作和教學體會,試圖從材料學的角度將生物材料學的基礎體系呈現給學生。考慮到生物材料學內容多,我們將它分為有機生物材料學和無機生物材料學兩大部分,本書主要介紹無機生物材料學,構建的無機生物材料學的知識體系包括固體材料的物理化學基礎,生物材料的表面和本體、生物相容性表征方法,以及無機生物材料的製備、結構與性能、醫學套用。本書涉及的無機生物材料包括無機非金屬生物材料(生物陶瓷、生物玻璃、骨水泥),金屬生物材料(汞齊及貴金屬合金、不鏽鋼、鑽基合金、鈦合金、鎂合金等),碳基生物材料,複合生物材料(以無機生物材料為主)。本書在介紹各類別生物材料的章節末尾,亦不揣淺陋,試圖跟蹤、體現各類無機生物材料研究存在的瓶頸、發展趨勢,以期為初學者深入探討相關專題略微指示路徑。
在此要特別提及的是,就“無機生物材料學”而言,《生物陶瓷》(李世普,陳曉明編著,:1989)、《現代功能陶瓷》(徐政,倪宏偉編著,1998)等著作中有很多精彩的篇章,其中他們對氧化鋁等典型生物陶瓷的一些經典論述直接編人本書部分章節;另外,本書引用了很多文獻,在此對相關文獻著者表示謝意!
文摘
相是體系內部性質和化學成分均一的集合體。不同相之間有明顯的分界面。材料中相的種類、大小和形態與分布構成了材料的顯微組織。固體材料中普遍存在相結構。固體材料中的相是指具有同一聚集狀態、同一晶體結構和性質並以界面相互隔開的均勻組成部分。固態下所形成的新相基本上可分為固溶體和化合物(或中間相)兩大類。如果以某一組元A為溶劑,在其晶體點陣中溶人其他組元原子B(溶質原子),形成均勻混合的固態溶體,保持著溶劑的晶體結構類型,則為固溶體;如果組成新相的異類原子有固定比例,所形成的固相的晶體結構與所有組元均不同,且這種相的成分多數處於A在B中的固溶度和B在A中的固溶度之間,則為化合物。如果A、B兩組元沒有相互作用,則固態下每種組元為獨立的相。[1]華南理工出版社出版書籍(七)
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