液态显微镜——生物材料检测中的“火眼金睛”

生物材料是用于人体组织或者人体器官的诊断、修复或增进其功能的一类高科技材料,即用于取代、修复活组织的天然或人造材料,其作用药物不可替代。生物材料包括金属材料、无机材料和有机材料三大类。生物材料能执行、增进或替换因疾病、损伤等失去的某种功能,而不能恢复缺陷部位。

艾尼提(Anyty)液态对焦显微镜下的材料颗粒

自90年代后期以来,世界生物材料科学和技术迅速发展,即使在当今全球经济低迷的大环境下,生物材料依然保持着每年13%高速增长,充分体现了其强大的生命力和广阔的发展前景。国家当前在生物材料科学基础研究方面已经取得了重大突破进展,走在了世界先进行列,但产业化水平尚待提高,产业规模小、发展相对滞后,还不能满足全民医疗保健的实际需要。在国家政策、经济的大力支持下,我国生物材料的产业化发展将提速。企业应增强自主创新的能力,进一步解决依靠进口的局面,同时加大出口力度,实现跨越发展,扩大中国生物材料产品在国际上的影响力。

艾尼提(Anyty)液态对焦显微镜观察容器中的材料颗粒

对材料性能的要求:

⑴生物相容性

生物相容性主要包括血液相容性、组织相容性。材料在人体内要求无不良反应,不引起凝血、溶血现象,活体组织不发生炎症、排拒、致癌等。

⑵力学性能

材料要有合适的强度、硬度、韧性、塑性等力学性能以满足耐磨、耐压、抗冲击、抗疲劳、弯曲等医用要求。

⑶耐生物老化性能

材料在活体内要有较好的化学稳定性,能够长期使用,即在发挥其医疗功能的同时要耐生物腐蚀、耐生物老化。

⑷成形加工性能

容易成形和加工,价格适中。

因为生物材料主要应用在人体上,根据材料性能的要求,对材料分子的粘合性和材料颗粒的大小把控十分严格。往往生物材料的颗粒大小都以微米计量,可见并不能用人眼或者常用的测量工具去测量。并且生物材料颗粒的保存方式往往是在密封容器中的液体保存,所以传统的台式显微镜并不适合观察。

艾尼提(Anyty)液态对焦显微镜下的材料颗粒测量

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