生物医用材料的发展篇1
一、生物医用高分子材料的特点
生物医用高分子材料是一种聚合物材料，主要用于制造人体内脏、体外器官、药物剂型及医疗器械。按照来源的不同，生物医用高分子材料可以分为天然生物高分子材料和合成生物高分子材料2种。前者是自然界形成的高分子材料，如纤维素、甲壳素、透明质酸、胶原蛋白、明胶及海藻酸钠等；后者主要通过化学合成的方法加以制备，常见的有合聚氨酯、硅橡胶、聚酯纤维、聚乙烯基吡咯烷酮、聚醚醚酮、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇、聚乳酸、聚乙烯等。按照材料的性质，生物医用高分子材料可以分为非降解材料和降解材料。前者主要包括聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃，芳香聚酯、聚硅氧烷等；后者包括聚乙烯亚胺—聚氨基酸共聚物、聚乙烯亚胺—聚乙二醇—聚（β-胺酯）共聚物、聚乙烯亚胺—聚碳酸酯共聚物等。
生物医用高分子材料作为植入人体内的材料，必须满足人体内复杂的环境，因此对材料的性能有着严格的要求。首先，材料不能有毒性，不能造成畸形；其次，生物相容性比较好，不能与人体产生排异反应；第三，化学稳定性强，不容易分解；第四，具备一定的物理机械性能；第五，比较容易加工；最后，性价比适宜。其中最关键的性能是生物相容性。
根据国际标准化组织（internationalStandardsorganization，iSo）的解释，生物相容性是指非活性材料进入后，生命体组织对其产生反应的情况。当生物材料被植入人体后，生物材料和特定的生物组织环境相互产生影响和作用，这种作用会一直持续，直到达到平衡或者植入物被去除。生物相容性包括组织相容性、细胞相容性和血液相容性。
二、生物医用高分子材料的发展历史
人类对生物医用高分子材料的应用经过了漫长的阶段。根据记载，公元前3500年，古埃及人就用棉花纤维和马鬃缝合伤口，此后到19世纪中期，人类还主要停留在使用天然高分子材料的阶段；随后到20世纪20年代，人类开始学会对天然高分子材料进行改性，使之符合生物医学的要求；再后来人类开始尝试人工合成高分子材料；20世纪60年代以来，生物医用高分子材料得到了飞速发展和广泛的普及。1949年，美国就率先发表了研究论文，在文中第1次阐述了将有机玻璃作为人的头盖骨、关节和股骨，将聚酰胺纤维作为手术缝合线的临床应用情况，对医用高分子的应用前景进行了展望。这被认为是生物医用高分子材料的开端。
在20世纪50年代，人类发现有机硅聚合物功能多样，具有良好的生物相容性（无致敏性和无刺激性），之后有机硅聚合物被大量用于器官替代和整容领域。随着科技的发展，20世纪60年代，美国杜邦公司生产出了热塑性聚氨酯，这种材料的耐屈挠疲劳性优于硅橡胶，因此在植入生物体的医用装置及人工器官中得到了广泛应用。随后人工尿道、人工食道、人工心脏瓣膜、人工心肺等器官先后问世。生物医用高分子材料也从此走上快速发展的道路。
三、生物医用高分子材料的发展现状、前景和趋势
据相关研究调查显示，我国生物医用高分子材料研制和生产发展迅速。随着我国开始慢慢进入老龄化社会和经济发展水平的逐步提高，植入性医疗器械的需求日益增长，对生物医用高分子材料的需求也将日益旺盛。2015年1月28日，中国医药物资协会的《2014中国单体药店发展状况蓝皮书》显示，2014全年全国医疗器械销售规模约2556亿元，比2013年度的2120亿元增长了436亿元，增长率为20.06%。但是相比于医药市场总规模（预计为13326亿元）来说，医药和医疗消费比为1∶0.19还略低，因此业内普遍认为，医疗器械仍然还有较广阔的成长空间，生物医用高分子材料也将迎来良好的发展前景。
根据evaluatemedtech公司基于全球300家顶尖医疗器械生产商的公开数据而得出的报告《2015-2020全球医疗器械市场》预测，2020年全球医疗器械市场将达到4775亿美元，2016-2020年间的复合年均增长率为4.1%。世界医疗器械格局的前6大领域包括：诊断、心血管、影像大型设备、骨科、眼科、内窥镜，其中生物医用高分子材料在其中都得到了广泛的应用。
以往的医学研究对组织和器官的修复，更多是选择一种替代品，实现原有组织和器官的部分功能。随着再生医学和干细胞技术的迅速发展，利用生物技术再生和重建器官、个性化治疗和精准医学已经成为趋势。因此传统的生物医药高分子材料已经不能满足现有的需求，需要模拟生物的结构，恢复和改进生物体组织与器官的功能，最终实现器官和组织的再生，这也是生物医用高分子材料未来的发展方向。
生物医用高分子材料在医疗器械领域中得到了非常广泛的应用，主要体现在人工器官、医用塑料和医用高分子材料3个领域。
1.人工器官
人工器官指的是能植入人体或能与生物组织或生物流体相接触的材料；或者说是具有天然器官组织或部件功能的材料，如人工心瓣膜、人工血管、人工肾、人工关节、人工骨、人工肌腱等，通常被认为是植入性医疗器械。人工器官主要分为机械性人工器官、半机械性半生物性人工器官、生物性人工器官3种。第1种是指用高分子材料仿造器官，通常不具有生物活性；第2种是指将电子技术和生物技术结合；第3种是指用干细胞等纯生物的方法，人为“制造”出器官。目前生物医用高分子材料主要应用在第1种人工器官中。
目前，植入性医疗器械中骨科占据约为38%的市场份额；随后是心血管领域的36%；伤口护理和整形外科分别为8%左右。人工重建骨骼在骨科产品市场中占据了超过31%的市场份额，主要产品是人工膝盖，人工髋关节以及骨骼生物活性材料等，主要应用的生物医用高分子材料有聚甲基丙烯酸甲酯、高密度聚乙烯、聚砜、聚左旋乳酸、乙醇酸共聚物、液晶自增强聚乳酸、自增强聚乙醇酸等。心血管产品市场中支架占据了一半以上的市场份额，此外还有周边血管导管移植、血管通路装置和心跳节律器等。
目前各国都认识到了人工器官的重要价值，加大了研发力度，取得了一些进展。2015年，美国康奈尔大学的研究人员开发出了一种轻量级的柔性材料，并准备将其用于创建一个人工心脏。在我国，3D打印人工髋关节产品获得国家食品药品监督管理总局（CFDa）注册批准，这也是我国首个3D打印人体植入物。
人工器官未来发展趋势是诱导被损坏的组织或器官再生的材料和植入器械。人工骨制备的发展趋势是将生物活性物质和基质物质组合到一起，促进生物活性物质的黏附、增殖和分化。血管生物支架的发展趋势是聚合物共混技术，如海藻酸钠/壳聚糖、胶原/壳聚糖、胶原/琼脂糖、壳聚糖/明胶、壳聚糖/聚己内酯、聚乳酸/聚乙二醇等体系。
2.医用塑料
医用塑料，主要用于输血输液用器具、注射器、心导管、中心静脉插管、腹膜透析管、膀胱造瘘管、医用粘合剂以及各种医用导管、医用膜、创伤包扎材料和各种手术、护理用品等。注塑产品是医用塑料制品当中产量最大的品种。与普通塑料相比，医用塑料要求比较高，严格限制了单体、低聚物、金属离子的残留，对于原材料的纯度要求很高，对加工设备的要求也非常严格，在加工和改性过程中避免使用有毒助剂，通常具有表面亲水、抗凝血等特殊功能。常用医用塑料包括聚氯乙烯（pVC）、聚乙烯（pe）、聚丙烯（pp）、聚四氟乙烯（ptFe）、热塑性聚氨酯（tpU）、聚碳酸酯（pC）、聚酯（pet）等。
目前医用塑料市场约占全球医疗器械市场的10%，并保持着每年7%～12%的年均增长率。统计数据显示，美国每人每年在医用塑料领域消费额为300美元，而我国只有30元，由此可见医用塑料在我国的发展潜力非常大。
我国医用塑料制品产业经过多年的发展，取得了长足的进步。中国医药保健品进出口商会统计数据显示，2015年上半年，纱布、绷带、医用导管、药棉、化纤制一次性或医用无纺布物服装、注射器等一次性耗材和中低端诊断治疗器械等成为我国医疗器械的出口大户。但是也必须清醒地认识到，我国的医用塑料发展水平还比较落后。医用塑料的原料门类不全、生产质量标准不规范、新技术和新产品的创新能力薄弱，导致一些高端原料导致国内所需的高端产品原料还主要靠进口。
目前各国都认识到了医用塑料的重要价值，加大了研发力度，取得了一些进展。2015年，英国伦敦克莱蒙特诊所率先开展了塑胶晶状体移植手术，不仅可以治疗远视眼或近视眼，还可以恢复患有白内障和散光者的视力；住友德马格公司推出一种聚甲醛（pom）齿轮微注塑设备，在新型白内障手术器械中具有重要作用；美国美利肯公司开发了一项技术，可使非处方药和保健品塑料瓶的抗湿性和抗氧化性提高30%；mHt模具与热流道技术公司开发出了pet血液试管，质量不足4g，优于玻璃试管；Rollprint公司与topaS先进高分子材料公司合作，采用环烯烃共聚物作为聚丙烯腈树脂的替代品，以满足苛刻的医疗标准；美国化合物生产商特诺尔爱佩斯推出了一款硬质pVC，以取代透明医疗零部件中用到的pC材料，如连接器、止回阀、Y接头、套管、鲁尔接口配件、过滤器、滴注器和盖子，以及样本容器。
未来医用塑料的发展趋势是开发可耐多种消毒方式的医用塑料，改善现有医用塑料的血液相容性和组织相容性，开发新型的治疗、诊断、预防、保健用塑料制品等。
3.药用高分子材料，
药用高分子材料在现代药物制剂研发及生产中扮演了重要的角色，在改善药品质量和研发新型药物传输系统中发挥了重要作用。药用高分子材料的应用主要包括2个方面：用于药品剂型的改善以及缓释和靶向作用，此外还可以合成新的药物。
药物缓释技术是指将衣物表面包裹一层医用高分子材料，使得药物进入人体后短时间内不会被吸收，而是在流动到治疗区域后再溶解到血液中，这时药物就可以最大限度的发挥作用。药物缓释技术主要有贮库型（膜控制型）、骨架型（基质型）、新型缓控释制剂（口服渗透泵控释系统、脉冲释放型释药系统、pH敏感型定位释药系统、结肠定位给药系统等）。
贮库型制剂是指在药物外包裹一层高分子膜，分为微孔膜控释系统、致密膜控释系统、肠溶性膜控释系统等，常用的高分子材料有丙烯酸树脂、聚乙二醇、羟丙基纤维素、聚维酮、醋酸纤维素等。骨架型制剂是指向药物分散到高分子材料形成的骨架中，分为不溶性骨架缓控释系统、亲水凝胶骨架缓控释系统、溶蚀性骨架缓控释系统，常用的高分子材料有无毒聚氯乙烯、聚乙烯、聚氧硅烷、甲基纤维素、羟丙甲纤维素、海藻酸钠、甲壳素、蜂蜡、硬脂酸丁酯等。
我国的高分子基础研究处于世界一流，但是药用高分子的应用发展相对滞后，品种不够多、规格不完整、质量不稳定，导致制剂研发能力与国际产生差距。国内市场规模前10大种类分别为明胶胶囊、蔗糖、淀粉、薄膜包衣粉、1，2-丙二醇、pVp、羟丙基甲基纤维素（HpmC）、微晶纤维素、HpC、乳糖。高端药用高分子材料几乎全部依赖进口。专业药用高分子企业则存在规模小、品种少、技术水平低、研发投入少的问题。
目前，药物剂型逐步走向定时、定位、定量的精准给药系统，考虑到医用高分子材料所具备的优异性能，将会在这一发展过程中发挥关键性的作用。未来发展趋势是开发生物活性物质（疫苗、蛋白、基因等）靶向控释载体。
四、结语
虽然生物医用高分子材料的应用已经取得了一些进展，但是，随着临床应用的不断推广，也暴露出不少问题，主要表现出功能有局限、免疫性不好、有效时间不长等问题。如植入血管支架后，血管易出现再度狭窄的情况；人工关节有效期相对较短，之所以出现这些问题，主要原因是人体与生俱来的排异性。
生物医用高分子材料隶属于医疗器械产业，其发展备受政策支持。国务院于2015年5月印发的《中国制造2025》明确指出，大力发展生物医药及高性能医疗器械，重点发展全降解血管支架等高值医用耗材，以及可穿戴、远程诊疗等移动医疗产品。可以预见，在未来20～30年，生物医用高分子材料就会迎来新一轮的快速发展。
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生物医用材料的发展篇2
2生物材料的类型与应用生物材料种类繁多,到目前为止,被详细研究过的生物材料已经超过一千种,在医学临床上广泛应用的也有几十种,涉及材料学科各个领域。依据不同的分类标准,可以分为不同的类型。
2.1以材料的生物性能为分类标准根据材料的生物性能,生物材料可分为生物惰性材料、生物活性材料、生物降解材料和生物复合材料四类。
2.1.1生物惰性材料生物惰性材料是指一类在生物环境中能保持稳定,不发生或仅发生微弱化学反应的生物医学材料,主要是生物陶瓷类和医用合金类材料。由于在实际中不存在完全惰性的材料,因此生物惰性材料在机体内也只是基本上不发生化学反应,它与组织间的结合主要是组织长入其粗糙不平的表面形成一种机械嵌联,即形态结合。生物惰性材料主要包括以下几类:(1)氧化物陶瓷主要包括氧化铝陶瓷和氧化锆陶瓷.氧化铝陶瓷中以纯刚玉及其复合材料的人工关节和人工骨为主,具体包括纯刚玉双杯式人工髋关节;纯刚玉—金属复合型人工股骨头;纯刚玉—聚甲基丙烯酸酯—钴铬钼合金铰链式膝关节,其他人工骨、人工牙根等。(2)玻璃陶瓷该材料主要用来制作部分人工关节。(3)Si3n4陶瓷该类材料主要用来制作一些作为替代用的较小的人工骨,目前还不能用作承重材料。(4)医用碳素材料它主要被作为制作人工心脏瓣膜等人工脏器以及人工关节等方面的材料。(5)医用金属材料该类材料是目前人体承重材料中应用最广泛的材料,在其表面涂上活性生物材料后可增加它与人体环境的相容性.同时它还能制作各类其他人体骨的替代物。
2.1.2生物活性材料生物活性材料是一类能诱出或调节生物活性的生物医学材料。但是,也有人认为生物活性是增进细胞活性或新组织再生的性质。现在,生物活性材料的概念已建立了牢固的基础,其应用范围也大大扩充.一些生物医用高分子材料,特别是某些天然高分子材料及合成高分子材料都被视为生物活性材料.羟基磷灰石是一种典型的生物活性材料。由于人体骨的主要无机质成分为该材料,故当材料植入体内时不仅能传导成骨,而且能与新骨形成骨键合。在肌肉、韧带或皮下种植时,能与组织密合,无炎症或刺激反应.生物活性材料主要有以下几类:
(1)羟基磷灰石,它是目前研究最多的生物活性材料之一,作为最有代表性的生物活性陶瓷—羟基磷灰石(简称Hap)材料的研究,在近代生物医学工程学科领域一直受到人们的密切关注.羟基磷灰石[Ca10(po4)6(oH)2]是脊椎动物骨和齿的主要无机成分,结构也非常相近,与动物体组织的相容性好、无毒副作用、界面活性优于各类医用钛合金、硅橡胶及植骨用碳素材料。因此可广泛应用于生物硬组织的修复和替换材料,如口腔种植、牙槽脊增高、耳小骨替换、脊椎骨替换等多个方面.另外,在Ha生物陶瓷中耳通气引流管、颌面骨、鼻梁、假眼球以及填充用Ha颗粒和抑制癌细胞用Ha微晶粉方面也有广泛的应用.又因为该材料受到本身脆性高、抗折强度低的限制,因此在承重材料应用方面受到了限制.现在该材料已引起世界各国学者的广泛关注。目前制备多孔陶瓷和复合材料是该材料的重要发展方向,涂层材料也是重要分支之一。该类材料以医用为目的,主要包括制粉、烧结、性能实验和临床应用几部分。
(2)磷酸钙生物活性材料这种材料主要包括磷酸钙骨水泥和磷酸钙陶瓷纤维两类.前者是一种广泛用于骨修补和固定关节的新型材料,有望部分取代传统的pmma有机骨水泥.国内研究抗压强度已达60mpa以上。后者具有一定的机械强度和生物活性,可用于无机骨水泥的补强及制备有机与无机复合型植入材料。
(3)磁性材料生物磁性陶瓷材料主要为治疗癌症用磁性材料,它属于功能性活性生物材料的一种。把它植入肿瘤病灶内,在外部交变磁场作用下,产生磁滞热效应,导致磁性材料区域内局部温度升高,借以杀死肿瘤细胞,抑制肿瘤的发展。动物实验效果良好。
(4)生物玻璃生物玻璃主要指微晶玻璃,包括生物活性微晶玻璃和可加工生物活性微晶玻璃两类。目前关于该方向的研究已成为生物材料的主要研究方向之一。
2.1.3生物降解材料所谓可降解生物材料是指那些在被植入人体以后,能够不断的发生分解,分解产物能够被生物体所吸收或排出体外的一类材料,主要包括β-tCp生物降解陶瓷和生物陶瓷药物载体两类,前者主要用于修复良性骨肿瘤或瘤样病变手术刮除后所致缺损,而后者主要用作微药库型载体,可根据要求制成一定形状和大小的中空结构,用于各种骨科疾病。
2.1.4生物复合材料生物复合材料又称为生物医用复合材料,它是由两种或两种以上不同材料复合而成的生物医学材料,并且与其所有单体的性能相比,复合材料的性能都有较大程度的提高的材料。制备该类材料的目的就是进一步提高或改善某一种生物材料的性能。该类材料主要用于修复或替换人体组织、器官或增进其功能以及人工器官的制造,它除应具有预期的物理化学性质之外,还必须满足生物相容性的要求,这里不仅要求组分材料自身必须满足生物相容性要求,而且复合之后不允许出现有损材料生物学性能的性质。按基材分生物复合材料可分为高分子基、金属基和陶瓷基三类,它们既可以作为生物复合材料的基材,又可作为增强体或填料,它们之间的相互搭配或组合形成了大量性质各异的生物医学复合材料,利用生物技术,一些活体组织、细胞和诱导组织再生的生长因子被引入了生物医学材料,大大改善了其生物学性能,并可使其具有药物治疗功能,已成为生物医学材料的一个十分重要的发展方向,根据材料植入体内后引起的组织反应类型和水平,它又可分为近于生物惰性的、生物活性的、可生物降解和吸收等几种类型。人和动物中绝大多数组织均可视为复合材料,生物医学复合材料的发展为获得真正仿生的生物材料开辟了广阔的途径。
2.2以材料的属性为分类标准
2.2.1生物医用金属材料生物医用金属材料是用作生物医学材料的金属或合金,又称外科用金属材料或医用金属材料,是一类惰性材料,这类材料具有高的机械强度和抗疲劳性能,是临床应用最广泛的承力植入材料。该类材料的应用非常广泛,及硬组织、软组织、人工器官和外科辅助器材等各个方面,除了要求它具有良好的力学性能及相关的物理性质外,优良的抗生理腐蚀性和生物相容性也是其必须具备的条件。医用金属材料应用中的主要问题是由于生理环境的腐蚀而造成的金属离子向周围组织扩散及植入材料自身性质的退变,前者可能导致毒副作用,后者常常导致植入的失败。已经用于临床的医用金属材料主要有不锈钢、钴基合金和钛基合金等三大类。此外,还有形状记忆合金、贵金属以及纯金属钽、铌、锆等。
2.2.2生物医用高分子材料医用高分子材料是生物医学材料中发展最早、应用最广泛、用量最大的材料,也是一个正在迅速发展的领域。它有天然产物和人工合成两个来源,该材料除应满足一般的物理、化学性能要求外,还必须具有足够好的生物相容性。按性质医用高分子材料可分为非降解型和可生物降解型两类。对于前者,要求其在生物环境中能长期保持稳定,不发生降解、交联或物理磨损等,并具有良好的物理机械性能。并不要求它绝对稳定,但是要求其本身和少量的降解产物不对机体产生明显的毒副作用,同时材料不致发生灾难性破坏。该类材料主要用于人体软、硬组织修复体、人工器官、人造血管、接触镜、膜材、粘接剂和管腔制品等方面。这类材料主要包括聚乙烯、聚丙烯、聚丙烯酸酯、芳香聚酯、聚硅氧烷、聚甲醛等.而可降解型高分子主要包括胶原、线性脂肪族聚酯、甲壳素、纤维素、聚氨基酸、聚乙烯醇、聚己丙酯等。它们可在生物环境作用下发生结构破坏和性能蜕变,其降解产物能通过正常的新陈代谢或被机体吸收利用或被排出体外,主要用于药物释放和送达载体及非永久性植入装置.按使用的目的或用途,医用高分子材料还可分为心血管系统、软组织及硬组织等修复材料。用于心血管系统的医用高分子材料应当着重要求其抗凝血性好,不破坏红细胞、血小板,不改变血液中的蛋白并不干扰电解质等。
2.2.3生物医用无机非金属材料或称为生物陶瓷。生物医用非金属材料,又称生物陶瓷。包括陶瓷、玻璃、碳素等无机非金属材料。此类材料化学性能稳定,具有良好的生物相容性。一般来说,生物陶瓷主要包括惰性生物陶瓷、活性生物陶瓷和功能活性生物陶瓷三类。其中惰性生物陶瓷和活性生物陶瓷在前面已经简要作了介绍,而功能活性生物陶瓷是近年来提出的一个新概念.随着生物陶瓷材料研究的深入和越来越多医学问题的出现,对生物陶瓷材料的要求也越来越高。原先的生物陶瓷材料无论是生物惰性的还是生物活性的,强调的是材料在生物体内的组织力学环境和生化环境的适应性,而现在组织电学适应性和能参与生物体物质、能量交换的功能已成为生物材料应具备的条件。因此,又提出了功能活性生物材料的概念。它主要包括以下两类:(1)模拟性生物陶瓷材料该类材料是将天然有机物(如骨胶原、纤维蛋白以及骨形成因子等)和无机生物材料复合,来模拟人体硬组织成分和结构,以改善材料的力学性能和手术的可操作性,并能发挥天然有机物的促进人体硬组织生长的特性。(2)带有治疗功能的生物陶瓷复合材料该类材料是利用骨的压电效应能刺激骨折愈合的特点,使压电陶瓷与生物活性陶瓷复合,在进行骨置换的同时,利用生物体自身运动对置换体产生的压电效应来刺激骨损伤部位的早期硬组织生长。具体来说是由于肿瘤中血管供氧不足,当局部被加热到43~45℃时,癌细胞很容易被杀死。现在最常用的是将铁氧体与生物活性陶瓷复合,填充在因骨肿瘤而产生的骨缺损部位,利用外加交变磁场,充填物因磁滞损耗而产生局部发热,杀死癌细胞,又不影响周围正常组织。现在,功能活性生物陶瓷的研究还处于探索阶段,临床应用鲜有报道,但其发展应用前景是很光明的。各种不同种类的生物陶瓷的物理、化学和生物性能差别很大,在医学领域用途也不同.尤其是功能活性陶瓷更有不可估量的发展前途.临床应用中,生物陶瓷存在的主要问题是强度和韧性较差.氧化铝、氧化锆陶瓷耐压、耐磨和化学稳定性比金属、有机材料都好,但其脆性的问题也没有得到解决。生物活性陶瓷的强度则很难满足人体承力较大部位的需要。
2.2.4生物医用复合材料此类材料在2.1.4中已有介绍,此处不再详述
2.2.5生物衍生材料生物衍生材料是由经过特殊处理的天然生物组织形成的生物医用材
料,也称为生物再生材料.生物组织可取自同种或异种动物体的组织.特殊处理包括维持组织原有构型而进行的固定、灭菌和消除抗原性的轻微处理,以及拆散原有构型、重建新的物理形态的强烈处理.由于经过处理的生物组织已失去生命力,生物衍生材料是无生命力的材料.但是,由于生物衍生材料或是具有类似于自然组织的构型和功能,或是其组成类似于自然组织,在维持人体动态过程的修复和替换中具有重要作用.主要用于人工心瓣膜、血管修复体、皮肤掩膜、纤维蛋白制品、骨修复体、巩膜修复体、鼻种植体、血液唧筒、血浆增强剂和血液透析膜等.
3.生物材料的性能评价目前关于生物材料性能评价的研究主要集中在生物相容性方面.因为生物相容性是生物材料研究中始终贯穿的主题.它是指生命体组织对生物材料产生反应的一种性能,该材料既能是非活性的又能是活性的.一般是指材料与宿主之间的相容性,包括组织相容性和血液相容性.现在普遍认为,生物相容性包括两大原则,一是生物安全性原则,二是生物功能性原则.生物安全性是植入体内的生物材料要满足的首要性能,是材料与宿主之间能否结合完好的关键.关于生物材料生物学评价标准的研究始于20世纪70年代,目前形成了从细胞水平到整体动物的较完整的评价框架.国际标准化组织(iSo)以10993编号了17个相关标准,同时对生物学评价方法也进行了标准化.迫于现代社会动物保护和减少动物试验的压力,国际上各国专家对体外评价方法进行了大量的研究,同时利用现代分子生物学手段来评价生物材料的安全性、使评价方法从整体动物和细胞水平深入到分子水平.主要在体外细胞毒性试验、遗传性和致癌性试验以及血液相容性评价方法等方面进行了一些研究.但具体评价方法和指标都未统一,更没有标准化.随着对生物材料生物相容性的深入研究,人们发现评价生物材料对生物功能的影响也很重要.关于这一方面的研究主要是体外法。具体来说侧重于对细胞功能的影响和分子生物学评价方面的一些研究。总之,关于生物功能性的原则是提出不久的一个新的生物材料的评价方面,它必将随着研究的不断深入而向前发展.而涉及材料的化学稳定性、疲劳性能、摩擦、磨损性能的生物材料在人体内长期埋植的稳定性是需要开展评价研究的一个重要方面。
4生物材料的发展趋势展望生物材料科学是20世纪新兴学科中最耀眼的新星之一。现在,生物材料科学已成为一门与人类现代医疗保健系统密切相关的边缘学科。其重要性不仅因为它与人类自身密切相关,还因为它跨越了材料、医学、物理、生物化学和现代高科技等诸多学科领域。现在对于该材料的研究已从被动地适应生物环境发展到有目的地设计材料,以达到与生物组织的有机连接。并随着生命科学和材料科学的发展,生物材料必将走向功能性半生命方向。生物材料的临床应用已从短期的替换和填充发展成永久性牢固种植,并与其它高科技(如电子技术、信息处理技术)相结合,制备富有应用潜力的医疗器械。生物材料的研究在世界各国也日益受到重视.四年一次的世界生物材料大会代表着国际上生物材料研究的发展动态和目前的水平。分析认为,以下几个方面是生物材料今后研究发展的几个主要方向:
(1)发展具有主动诱导、激发人体组织和器官再生修复功能的,能参与人体能量和物质交换产生相互结合的功能性活性生物材料,将成为生物材料研究的主要方向之一。
(2)把生物陶瓷与高分子聚合物或生物玻璃进行二元或多元复合,来制备接近人体骨真实情况的骨修复或替代材料将成为研究的重要方向之一。
(3)制备接近天然人骨形态的、纳微米相结合的、用于承重的、多孔型生物复合材料将成为方向之一。
(4)用于延长药效时间、提高药物效率和稳定性、减少用量及对机体的毒副作用的药物传递材料将成为研究热点之一。
(5)血液相容性人工脏器材料的研究也是突破方向之一。
(6)如何能够制备出纳米尺寸的生物材料的工艺以及纳米生物材料本身将成为研究热点之一。
生物医用材料的发展篇3
从古至今，金属材料一直与人类文明的发展和社会进步关系密切。继石器时代之后出现的铜器时代、铁器时代都以金属材料的应用为其时代的显著标志；现在，种类繁多的金属材料更是被广泛应用于各个领域，成为社会发展的重要物质基础。随着社会和科技水平的不断进步，人们对金属材料的使用性能也在不断提出更高要求。因此，为了开发性能更优的新型金属材料，各国科学家都在不遗余力。
在中科院金属研究所里活跃着一批痴迷新型金属材料的科研人员，杨柯就是其中之一。作为专用材料与器件研究部主任，他始终致力于提升现有金属材料的使用性能和新型结构/功能一体化金属材料的研究开发，率领团队在先进钢铁结构材料、生物医用材料及器件、储氢合金及应用等研究方面，取得了诸多研究成果。其中，由于与人类健康息息相关，生物医用材料及器件的发展近年来备受关注。
生物医用材料主要是指用于医疗上能够植入生物体或与生物组织相结合的一类功能性材料。从资料记载来看，人类在古代已经尝试使用外界材料替换或修补缺损的人体组织。公元前，人类开始利用天然材料如象牙，来修复骨组织；到了19世纪，由于金属冶炼技术的发展，人们开始尝试使用金属材料，并逐渐发展到今天的生物医用金属材料，以解救在临床上由于创伤、肿瘤、感染所造成的骨组织缺损患者以及因冠脉狭窄而引起的心血管病患者。
目前，杨柯团队已经开发出抗菌不锈钢、高氮无镍奥氏体不锈钢、生物可降解镁合金等多种类型的新型医用金属材料。这些成果在业界引起广大反响，更有专家大胆表示，新型医用金属材料的应用，将会带来一场健康革命。接下来，我们将为您介绍这些“神通广大”且与健康密切相关的新材料。
首先登场的是新型高氮无镍奥氏体不锈钢。镍是一种重要合金元素，在被广泛应用的医用奥氏体不锈钢中，添加镍元素能够使不锈钢形成稳定的奥氏体结构，并具备耐腐蚀性、可塑性、无磁性、可焊接性和韧性等性能。然而医学研究人员发现，镍及其化合物具有致敏、致癌和诱发血栓等毒副作用。鉴于含镍不锈钢等医用金属对人体健康可能构成的危害，西方国家对日用和医用金属材料中镍的含量制定了越来越高的要求，也由此引发了国际上对医用无镍不锈钢的探索热潮。
杨柯课题组从2000年开始研究医用无镍不锈钢，并率先在国内开发出一种新型高氮无镍奥氏体不锈钢。杨柯介绍说：“新型不锈钢以氮元素代替镍元素来稳定不锈钢的奥氏体结构，不仅改善了不锈钢的生物安全性和力学、耐蚀等性能，且随着钢中氮含量的提高，高氮无镍奥氏体不锈钢的血液相容性也逐渐提高。”现在，该新材料已通过中国药品生物制品检定所的细胞毒性、溶血、致敏反应、急性毒性试验、血栓试验以及遗传毒性等重要生物性能检验，综合性能达到国际先进水平，并具有我国自主知识产权。
高氮无镍不锈钢的开发过程得到了国家863项目、国家自然科学基金重点项目、中科院知识创新重要方向项目及省市基金等项目的支持。“正是由于国家大量资金的支持，才使我们能够开展大量研究和测试工作，并取得最后的成功。”杨柯说道。
杨柯表示，目前，骨内固定系统、心血管支架等高氮无镍奥氏体不锈钢医疗器械现已进入产品开发阶段，很快将会上市。随着相关基础性研究工作的不断深入，医用高氮无镍奥氏体不锈钢在材料冶炼和加工工艺方面的日渐成熟，将会推动新型医用不锈钢的临床应用及发展，并有可能逐步取代现有含镍医用不锈钢。
接着我们来说说杨柯津津乐道的抗菌不锈钢。作为人们的“亲密敌人”，细菌的威胁之处就是无处不在，无孔不入，令人防不胜防。那么，抗菌金属是否真的能抵挡细菌的强烈攻势？它是怎么抗菌的？这种新材料产品现在上市了吗？
据了解，抗菌材料一般分为三大类：天然抗菌材料、有机物抗菌材料和无机物抗菌材料。天然抗菌材料来自动植物内具有抗菌功能的部位；有机抗菌材料就是常见的杀菌剂等，易流失、分解，毒副作用大且不具备广谱抗菌性；无机抗菌材料不但具有广谱抗菌性，还耐水、耐酸碱、耐洗涤、不老化、不产生抗药性、抗菌能力持久。
目前使用的抗菌剂主要为有机和无机两种。有机抗菌剂主要以喷洒或浸泡方式使用，在医疗领域广泛应用，但在安全性、持久性、广谱抗菌性、耐热性方面存在不足，更为重要的是这类抗菌剂对人体和环境有严重损害。而沸石抗菌剂、硅胶抗菌剂等属于无机抗菌剂，主要用作添加剂制成具有抗菌作用的布料、塑料等产品，但在耐热、耐磨、抗腐蚀等方面也存在缺陷，始终无法满足日常使用需求。
杨柯团队研发的抗菌不锈钢，除具备一般不锈钢的装饰和美化作用外，既具有抗菌、杀菌的自清洁作用，又具有结构材料特有的力学性能及物理和化学性能。杨柯说：“在制造厨房机械、医疗器械、卫生间用品和进行保洁装修时，应该使用具有抗菌作用和形状各异、外形美观的金属制品，这种新诞生的不锈钢材料，无疑成了理想产品。”
杨柯告诉记者，抗菌不锈钢分为镀膜式和自身抗菌式两种，所谓镀膜式就是在不锈钢上镀一层具有杀菌性的金属材料，或其他有杀菌作用的无机材料，但易磨损、老化，抗菌性能会受到温差及外在环境的影响而降低。而自身抗菌式不锈钢则是在生产过程中，添加一些具有抗菌作用的金属元素，再通过特殊处理使其具备抗菌性。杨柯说：“我们开发的不锈钢材料自身就具有抗菌能力，它能使附着的细菌不繁殖，被杀死或将含菌数抑制在极低水准，成本低，加工方便，而且不改变普通不锈钢的强度、耐蚀和美观等特性，具有广阔的市场前景。”
生物医用材料的发展篇4
【关键词】纳米材料生物医学生物安全性
一、引言
纳米材料主要是指结构单元在纳米尺寸范围(1~100nm)内的一类材料，由于表面原子具有很大的比表面积，其表面能极高，从而获得较多的表面活性中心，化学性质十分活泼，因此纳米材料通常具有特异的性能。纳米材料的发现始于20世纪80年代初期，随后人们逐步发现其在光学、磁学、电学和力学方面具有比普通材料更加优越的特性，进而得到了多个领域的关注并逐渐发展起来，广泛应用于生物医学、环境、航空航天和石油钻探等领域的研究。尤其是在生物医学方面，基于纳米技术的药物和传感器已经应用到实际的医学应用中，而且能够得到是理想的治疗和诊断结果。通过从纳米尺度进行精确地制备纳米材料，人们打开了更小的微观世界，特别是生物体细胞层面上的化学反应都发生在纳米的度，纳米材料的使用能有效地检测或调控微观的生理和病理过程。纳米材料发展对医学诊断和医学治疗具有重大意义，已经成为医学界关注的热点和前沿，具有广泛的应用前景和产业化发展空间[1]。
二、纳米材料在医学诊断中的应用
2.1纳米生物传感器
纳米生物传感器是一种由纳米材料制成的检测装置，主要根据将检测到的信息按一定规律变换为电信号或以其他的形式输出，使人们能定量定性地分析检测物质。生物传感器的研发中人们使用纳米材料，能够提高生物传感器的灵敏度以及检测范围。同时以纳米材料制备的新型传感器具有稳定性好，成本低，生物相容性好等优点，在医学的临床诊断方面得到了高度重视，特别是作为一项新兴的前沿技术，纳米生物传感器的研发能够进行早期癌症的诊断。纳米传感器可以利用高灵敏度的特点，在血液中可通过微小的电流变化反映出癌细胞的种类和浓度。这种对癌细胞进行的精确分析，有望实现特殊疾病的无创、快速诊断，今后人们只需将纳米材料注入人体内，便能在短时间内完成确诊。
2.2纳米生物成像技术
在临床诊断中，通过对生物体内的细胞或特定组织进行直观的图像分析，能够迅速高效且准确地获得生理和病理信息。随着纳米技术的飞速发展，新型的纳米材料被不断制备出来，并且广泛应用于生物医学成像领域。碳纳米管具有良好的发光性能，而且毒性极低，具有良好的生物相容性，能够制备成生物荧光探针用于癌细胞的成像[2]。氧化铁磁性材料具有良好的超顺磁性，能够应用于核磁共振成像的研究中，由于其能在生物体内特异性的分布，该部位的肿瘤与正常组织的对比度能够显著提高。目前氧化铁磁性材料可作为造影剂广泛应用于临床的肿瘤及其他疾病的诊断[1]。另外，稀土离子掺杂的纳米材料具有良好的光学性质，能够实现多种颜色的可调发光，同时能够避免生物体自身产生的荧光干扰，极大地提升光学成像效果。总之，在未来的生物成像领域，新型功能的纳米材料将发挥至关重要的作用。
三、纳米材料在医学治疗中的应用
3.1纳米载药技术
纳米载药是指首先制备纳米级的载体，荷载药物后输入人体，最终在人体内控制释放的技术。作为一种新型的给药技术，纳米载药是多学科包括药理学、化学、临床医学交叉研究发展的产物，其最大的优点是具有靶向性和缓释性。靶向性可以使给药更加精确，不仅可以在增加生物体局部药物浓度的，而且同时可以控制其他部位的药物浓度，减少对其他组织部位的副作用。缓释可在保证药效的前提下减少药量，同时减少用药频率，进而减轻药物引起的不良反应。对于某些难溶性药物，纳米药物载体可有效减小药物粒径，从而增加其溶解度和溶出度，提高药物的溶解性提高治疗效果。另外，纳米载体提供了封闭包覆环境，药物能在到达作用部位之前尽量保持自身结构的完整性，维持较高的生物活性。目前，能够作为药物载体的纳米材料有介孔二氧化硅、纳米多孔硅和碳纳米管等，尽管短时间内对生物体无毒性，但其在生物体内的降解情况不理想。为了提高药物载体的降解特性，人们开始关注更易体内分解的高分子纳米材料，如聚合乳酸、乳酸-乙醇酸共聚物、聚丙烯酸酯类等，这些材料能在人体内可水解，降解成无毒产物，是十分有发展前景的药物载体。
3.2纳米生物医用材料和纳米生物相容性器官
纳米材料和生物组织在尺寸上存在着密切的联系，如核酸指导蛋白质合成过程种形成的核糖核酸蛋白的尺寸就在15-20nm之间，影响人体健康的病毒尺寸也在纳米的范围之内。纳米材料和生物医学的紧密结合，制备纳米医用复合材料及相容性器官，广泛应用于生物医学治疗的研究中，如制备人造皮肤、血管以及组织工程支架等[3]。在人造骨中，纳米钛合金具有促进骨细胞发育的功能，使骨细胞紧密贴壁生长，同时加速材料和组织的融合。同时，纳米级的羟基磷灰石或聚酰胺复合骨充填材料可以有效填补骨缺损，具有良好的生物相容性，并且能够促进骨细胞生长。根据血液中的红细胞具有运载氧气的功能，人们开发出纳米级的人造红细胞，实现了比普通红细胞更高的氧气运载能力。如果人体心脏因意外而停止跳动，可以立刻注入人工的纳米红细胞，提供更加充足的氧气[4]。此外该技术在贫血症和呼吸功能受损的治疗中发挥着重要的作用。
四、纳米材料的生物安全性问题
随着科技水平的不断提升，纳米材料在生物医学领域越来越广泛，但是纳米材料与人类接触的过程中依然受到安全性问题的困扰。某些纳米材料可以穿透皮肤，透过细胞膜破坏正常细胞引发炎症，造成免疫、生殖和脑部组织的损伤，如超小的tio2纳米颗粒能引起严重的呼吸道组织变化，导致上皮组织渗透性增加，引起多种炎症。此外，许多物质在普通条件下并无生物毒性，而在降低到纳米尺寸下材料因难以通过正常代谢途径排出体外表现出蓄积毒性，因此纳米材料的生物安全性是亟需解决的问题。目前已经很多科研工作者积极致力于研究纳米材料的安全性问题，研究发现碳基纳米材料（如碳纳米管和石墨烯）会引起生物体内细胞膜磷脂的破坏，造成结构损伤破坏，引起细胞的功能异常；金属氧化物（氧化锌和二氧化钛）易发生氧化还原反应，因该过程会释放电子，会产生一定的细胞毒性，而且其纳米材料的尺寸越小，其比表面积越大活性越高，产生的电子所引起的毒性越强[5]。为了真正实现纳米材料在临床医学中的应用，人们采取了一系列策略降低纳米材料的毒性，如对纳米材料进行表面修饰提高其生物相容性，降低材料的使用剂量和暴露时间，调整纳米材料的反应环境，以及开发可降解的纳米材料。但是大多数纳米材料的毒性问题依然没有彻底解决，其生物安全问题依然是限制纳米材料临床使用的重要因素。
生物医用材料的发展篇5
【关键词】生物材料玻璃陶瓷应用
一、生物材料
生物材料又可以叫做生物技术。它是运用生物学和工程学的原理，根据生物的材料、生物所持有的特有功能组建成具有特定性状的生物新品种，生物材料是在分子生物学、细胞生物学等基础上发展起来的，不仅仅包括基因工程、细胞工程、还有发酵工程，他们之间互相联系，其中最主要的是以基因工程为基础的。我们只有投入到生物材料的研究，才能让给我们做出更大的贡献。
二、生物材料玻璃陶瓷的分类和特点
（一）生物材料的分类。在医学中最早出现的生物材料是医用的金属材料，随着人类社会的进步，生物材料的不断发展，现在生物材料的应用越来越广泛。其中生物材料主要包括医用金属材料、医用高分子材料和医用生物玻璃陶瓷这三方面。特别对于生物玻璃陶瓷，由于生物玻璃陶瓷具有良好的生物相容性和很好的力学性能而受到人们的喜爱。而且它的光泽与人类骨骼的有很高的相似度，所以不易发生脏化的现象，十分适合于填补人体的空洞，填补缺失的牙冠和遮盖的牙面等。
（二）生物玻璃陶瓷的分类和特点。生物玻璃陶瓷现在可以主要分为三类：惰性玻璃陶瓷、可降解陶瓷、生物活性陶瓷。在这三类的应用中惰性玻璃陶瓷这种材料在植入到人体后不容易引起周围组织和全身明显的化学和生物反应。一般来说它具有良好的力学性能，持久的的抗腐蚀性和耐磨性。但是由于它的弹性模量较骨非常高，所以他的生物力学的相容性差，而且容易出现脆性断裂。
第二种是生物可降解陶瓷，这种玻璃陶瓷在植入人体的组织后不引起任何不良的组织反应，能够很好地被新生的组织所取代。但是该种生物材料的玻璃陶瓷强度低而且比较脆，因此在使用的时候不适合用于支撑比较重的部位，因为这些比较重的部位的弯曲力、扭转应力传递到植入体以后会导致植入体的断裂。第三种是生物活性陶瓷，这种生物材料在植入到体内后会与周围的组织发生生物和化学反应，从而能够很好地使得植入体与组织间形成生物的结合。这种生物材料的陶瓷玻璃不仅对人体无害，而且与骨组织的亲和性好，还能与周围的骨组织牢固结合。
三、生物玻璃陶瓷应用方面的优点
（一）生物玻璃陶瓷的独特属性。生物玻璃陶瓷要比普通窗玻璃含有较多的钙和磷，正是基于此能与骨自然牢固地发生化学的结合，而且它具有独特的属性，能在植入的部位迅速而且稳定的发生一系列的表面反应，导致含碳酸盐基磷灰石层的最终形成。此外，生物玻璃陶瓷的生物相容性很好，这些材料在植入体后，不会发生较多的不良反应。
（二）生物材料玻璃陶瓷最合适的运用部位。在人体发生无排斥的炎性及组织坏死等反应并能与骨形成骨性的结合，而且骨结合的强度大，界面结合能力非常好，并且相对来说成骨快。因此目前这种生物材料的玻璃陶瓷适合用于耳小骨的修复，同时对恢复听力也具有良好得效果，但是由于这种生物材料的玻璃强度低，所以只能用于对人体来说受力不大的部位。不管怎么样生物活性玻璃的多孔材料在用作骨组织工程支架方面具有很好的发展前景。
四、生物玻璃材料在应用中的改进
我们都知道生物玻璃陶瓷在生物医用领域具有极大的优越性，但是，它在力学性能方面还存在一定不足，尤其是陶瓷本身的脆性较大，疲劳强度和断裂韧性较低，鉴于这种情况不能应用于复杂的应力承载的环境中。所以为了获得能够更加满足要求的生物玻璃陶瓷材料，我们必须开发增加韧性和强度的方法，使得更适合人类的使用和发展。当前增韧增强的方法主要有粒子增韧、纤维增韧、层状复合增韧、生物性玻璃陶瓷涂层等。
（一）粒子增韧。玻璃陶瓷的粒子增韧是利用生物玻璃陶瓷和其它颗粒的复合方法来提高强度，这种方法应用最广，因为其工艺的过程比较简单。我们通常通过在玻璃陶瓷中添加纳米颗粒来提高材料的强度和韧性。
（二）纤维增韧。纤维增强增韧陶瓷复合材料是在陶瓷材料中添加纤维类材料来提高强度，其增韧机理主要是因模量的不同引起载荷的转移、微裂纹的增韧、裂纹的偏转、纤维的脱粘和纤维的拔出等情况。在轴向的应力作用下，纤维增强陶瓷基体复合材料的断裂包括基体的开裂、基体的裂纹逐渐向纤维和基体间的界面不断扩散、纤维脱粘、纤维的断裂和纤维的拔出等复杂的过程。
（三）层状复合增韧。玻璃陶瓷的层状复合增韧主要是从自然界中的珍珠类材料获得的启示。因为珍珠类的材料钙所占的比重大，所以鉴于此可以克服陶瓷材料的脆性，采用层状的结构，然后加入延性材料，从而制得层状复合材料。
（四）生物活性玻璃陶瓷的涂层增韧。这种增韧方法是把生物的活性材料涂覆在金属基体上，这样得到的复合材料不仅仅具有基体金属的强度和韧性，而且又具有生物活性材料优良的生物活性和生物相容性，这种生物材料的玻璃陶瓷在植入到人体后，可以在短期内与人体的组织形成良好的生物结合。这种增韧方式的金属基体主要包括不锈钢、钛合金等等。
五、结束语
生物材料玻璃陶瓷应用的广阔前景是我们不断进行研究的动力，随着科技的不断发展，我们的医学水平亟待提高，而且我们要向着更加人性化，符合人类的人体方向不断发展，让更加适应人的水平，以人性化为准则，发展更新的生物玻璃陶瓷。
参考文献：
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[6]单小宏，生物玻璃陶瓷复合材料的研究[D].中南大学，2004
生物医用材料的发展篇6
关键词：高新区产业结构发展战略
目前，连云港高新技术产业园区以新型化学合成药、现代中药及制剂和医疗器械为主体的新医药产业已具备扎实的基础和雄厚的实力；以碳纤维、硅材料、电子封装材料为主体的新材料产业，以太阳能转化利用的高纯晶体硅材料生产，特别是中科院先进能源动力技术研究中心为主体的新能源产业基础已经形成，正在加速发展。
一、连云港高新区产业发展现状
（一）高新技术产业不断发展壮大
近3年来，连云港高新区共完成新技术、新产品开发500多项，累计认定国家重点新产品64个，省级高新技术产品300多个。区内共集聚高新技术企业65家，有2家企业经科技部认定为国家创新型试点企业，5家企业被认定为国家火炬计划重点高新技术企业。建有部级重点实验室1个，部级企业技术中心4个，省级重点实验室（重大研发机构）4个，国家和省级博士后科研工作站17个。建有各级各类科技创新平台120多个，省级以上科研机构68个，占全市总量的一半以上，是苏北地区单位面积拥有创新平台数量最多和质量最高的地区之一。
（二）特色新兴产业基地正在形成
连云港高新区经济总量保持快速增长，产业结构不断优化，特色新兴产业初步集聚并呈现快速发展势头。其中，新医药产业在抗肿瘤、消化道、抗肝炎、妇科血瘀症、糖尿病、中药抗病毒等多个领域技术水平国内领先，已经成为全国最大的抗肿瘤药物、抗肝炎药物生产基地和全国重要的现代中药生产基地；以碳纤维、超高分子量聚乙烯纤维、差别化氨纶纤维为主的复合材料产业以及硅电子信息材料等居于国内领先水平；新能源产业已构建风电装备、光伏、清洁能源等三大产业链；江苏省新能源装备制造基地也已在高新区内建成。
二、连云港高新区新兴产业发展的基础
（一）新医药产业
新医药产业已基本形成以化学药、中成药为主体，医药包装和医疗器械为特色的现代医药产业体系，成为全市行业集中度最高、竞争能力最强、发展潜力最大的支柱产业，创新能力居全国前列。高新区拥有以创新药物研发与发展研发外包为目标的国家火炬计划连云港新医药产业基地、国家“863”计划成果产业化基地、江苏省医药科技产业园等产业载体，是全国最大的抗肿瘤药物、抗肝炎药物生产基地和全国重要的现代中药生产基地。区内医药企业共承担了11个国家“863”计划项目、18个国家科技重大专项项目和12个省重大科技成果转化资金项目。拥有恒瑞、豪森、康缘药业等从事新医药领域的研发中心6家；拥有千樱医疗设备、天诺光学仪器等医疗器械研发中心6家；拥有江苏豪森、深圳奥萨集团医药研发生产基地及康缘海洋医药中试基地，其中恒瑞、康缘、豪森和正大天晴4家医药骨干企业均进入中国制药工业百强。
（二）新材料产业
开发园区目前已经聚集包括新材料国家高技术产业基地、国家高性能纤维及复合材料高新技术产业化基地等5家部级科研单位；拥有中复连众、杜仲氨纶、汉高华威等新材料生产企业技术研发中心近60家；在复合材料、电子信息材料、新能源材料、金属新材料、生物医用材料等领域取得一批高水平成果，涌现出一批极有前景的项目和产品。如中复神鹰公司已形成年产3000吨碳纤维原丝和1220吨碳纤维的生产能力，应用于航天、国防等尖端领域的t700/t800级碳纤维已进入中试阶段，初步形成了一批产业特色鲜明、技术水平高、产业关联度大、布局相对集中的新材料产业骨干企业群，并已形成硅材料加工、太阳能光伏电池、电子信息材料生产的特色集群区。
（三）新能源产业
近年来，高新区以国家新能源产业和中小企业科技创新与成果转化示范园、中科院能源动力研究中心、清洁能源创新产业园、省级新能源装备制造基地为平台，以龙头企业科研中心为主体，在核电、太阳能、风电、生物质能、清洁能源方面已经形成和正在形成特色鲜明的产业优势。风电设备领域集聚了国电联合动力、中复连众、杰瑞电子、重山精工等一批创新型骨干企业，形成了集风电整机、关键零部件、控制系统配套发展的产业链。园区的中复连众公司是亚洲最大的风电叶片制造商，其部级科技项目“3兆瓦海上风力叶片研发”在北京世界“绿博会”亮相获奖，全球最大的5兆瓦风电叶片也已下线；韩国重山精工公司生产的风力塔架出口规模居全球同行业前列。
三、新兴主导产业发展战略重点
（一）新医药产业重点发展领域
重点发展化学合成药领域、新型医疗器械领域、新型化学药品制剂领域、现代中药及制剂领域、海洋生物医药等领域。
一是化学合成药领域，重点发展原料药、抗肿瘤药、心血管药物、肝病药物、多肽药物、麻醉镇痛药。化学制药仍然是目前医药行业中最大的子行业，市场规模较大，化药仿制药及原料药市场前景广阔，近年来全球非专利药市场增长速度是专利药市场的4倍。
二是新型化学药品制剂领域，重点发展片剂、颗粒剂、胶囊剂、注射剂、滋膏剂、贴膏剂等。近年来，西药制剂出口发展迅速，在国内医药市场复杂多变、波动较大的形势下，已成为消化过剩能力、推动国内产业发展的重要力量。
三是现代中药及制剂领域，重点发展中药饮片、妇科药物、儿科药物、心血管药物、骨伤科药物等。近几年来，中成药工业的产值平均年增长20%，利润和利税平均年增长24%，呈现了强劲的发展势头，随着人们对中药认识加深，其市场潜力巨大。
四是海洋生物医药领域，重点发展海洋活性物质提取、海洋药物、海洋生物保健品。随着海洋生物技术的发展，我国海洋药物已由技术积累进入产品开发阶段，未来20年将形成一批海洋药物与保健品，在抗艾滋病、抗肿瘤、卫生保健方面发挥重要作用。
（二）新材料产业发展战略重点
重点发展新型复合材料领域、电子信息材料领域、新能源材料领域、高性能金属材料领域等，形成以新材料研发为先导，涵盖小试、中试、产业化及检测等环节的完整的新材料产业创新及产业链。
一是复合材料领域，重点发展以碳纤维、超高分子量聚乙烯纤维、聚酰亚胺纤维、差别化氨纶纤维为主的复合材料。复合材料是近年来发展速度较快的一种应用材料，这种类型的材料普遍具有良好的工艺性能、较轻的比重、极强的耐候性和耐腐蚀性，因此在多个行业领域都有应用。
二是新能源材料领域，重点发展单晶硅、多晶硅项目，薄膜电池材料项目。连云港硅资源、氯碱资源丰富，水电资源总量充足，为发展多晶硅等能源新材料提供了有利条件。
三是金属新材料领域，重点发展粉末冶金、钢制品、金属加工、铝合金、镁合金等。连云港铁路、高速、港口运输条件便利，可以大量从内陆地区运输钢铁、铝、有色金属及煤炭资源，即将投入的南钢项目可以为产业发展提供原材料。
（三）新能源产业发展战略重点
重点发展太阳能光电领域、风电设备领域、高效照明设备领域、重生物质能设备领域、清洁能源领域，不断壮大规模，形成特色和优势。
一是太阳能光电领域，重点发展多晶硅切片、光伏组件、太阳能电池、太阳能热水器。连云港拥有丰富的硅资源、盐碱化工资源，石英储量和质量居全国之首，为多晶硅生产提供了原料基础，而多晶硅是光伏产业的重要材料。
二是风电设备领域，重点发展风机塔架、风力叶片、发电机组、高速齿轮箱、变压器、控制装置等。风电产业是当前新能源产业中最具有产业应用价值的细分行业之一。作为节能环保的新能源，风电产业赢得历史性发展机遇，发展势头迅猛。
三是清洁能源设备领域，重点发展煤电联产装备、煤气化设备、能源环境装备。连云港有火电、垃圾发电等发电产业，东陇海线辐射的中西部拥有丰富的煤炭资源和火电场设施，为开发区发展清洁能源设备提供了广阔的市场空间。
为了打造国家一流的高新技术产业园区，引导高新技术企业快速集聚，促进科技创新与成果快速循环转化，连云港高新区应大力实施产业高端化战略，着力推动高新技术产业化，逐步形成新医药、新材料、新能源等特色新兴产业竞相发展的产业格局。
参考文献：
①张洁莹.江苏省产业结构分析[J]．河北农业科学，2009（06）
②贾琳.江苏省产业结构调整与发展分析[J].江苏商论，2009（04）
生物医用材料的发展篇7
论文摘要：研究采购与库存管理对于医疗单位发展有着非常重要的意义，本文对医用材料和后勤物资的采购与库存管理进行了详细阐述。分析了采购与库存中存在的问题，将供应链管理理论运用到医用材料和后勤物资的管理上，以实现采购与库存的科学管理。
现阶段，医院采购的物品主要包括药品、设备、医用材料和后勤物资等。在一些医院中，这些物品分别由不同的部门独立采购，部门之间各自为政，相对封闭，存在着采购不规范、不完善等现象。在库存方面，库存数量过多、库存成本偏高、库存周转率低下等问题都制约着医院经济效益的提高。
1．原有的采购和库存流程存在的问题
大多数医用材料的采购周期约为1个月1次，在实际工作中。仓库保管人员并没有统计每月实际用量，而是在库存量接近零时才通知采购人员，采购人员没有计算最佳订货量。而是凭以往的经验进行采购，结果出现在某段时间内医用材料库存过量，某段时间内无货可供的现象。
后勤物资方面由于采购周期太长，造成物品库存过多，占用了大量仓储空间、增加了库存成本。
2．医用材料和后勤物资的采购与库存管理的相应措施
2．1集中采购
为了克服上述问题，我认为应采用对医用材料和后勤物质等进行集中采购管理的方法。就是将医用材料、后勤物资的采购职能全部合并，归到一个采购中心。这种对医用材料和后勤物质进行集中采购的管理方法有以下优点：①可以对医院的组织结构进行整合，由过去的多头采购整合为集中采购管理，这样既能优化资源配置，减少机构设置，又便于资源的集中调配，降低运营成本。②能够对医院的业务流程进行优化和重组，通过科学分析原有业务流程的优缺点，再结合医院的战略规划，制定出符合医院实际的业务流程，这样可以提高工作效率，增强职工的凝聚力，提高采购部门为临床服务的质量。
2．1．1aBC采购管理法在对各类医用材料和后勤物质的采购管理时，我们拟运用aBC采购管理法进行管理Ⅲ。aBC采购管理法把各种物品分成三大类品种：a类物品的价格是最高的。它在价值上占到全部物品的60％～70％，但在物品数量上仅占总数的5％～20％，如人体植入材料、心脏起搏器、介入导管、支架等，对于a类物品的科学管理是采购中心今后工作的重点。B类物品的价格不如a类高，但比c类高，在数量上占全部物品总数的20％左右。价值上也约占到总量的20％。采购中心对B类产品也要进行科学化管理。C类物品是使用量大，但价格便宜的物品，这类物品数量上占到总数的60％～70％，但价值只占总数的5％～20％，如纱布、棉签等，C类物品库存量较大，管理可以相对简单。
我们要结合业务流程重组，制定相应的规章制度。如医院的各科室应根据医疗服务的实际需要提出采购申请，各科室应将所需的材料数量按月在规定时间内上报采购中心，申请单必须注明所需物品的数量，用途、规格、技术要求、质量标准等内容，由科室负责人签字。采购中心根据全院各时间段的实际消耗量，把临床群室的需求统一汇总，再结合仓库的实际库存情况，编制采购计划表，上报院长审批。
2．1．2合理的采购方式在采购的方式上，对于大宗医用材料和物资，中心可以采用招标的形式采购，对小批量材料和物资，中心主要采用谈判采购方式。供应商的选择是集中采购和科学管理的关键步骤之一，采购中心要注重收集供应商的信息资料，并根据供应商的资质材料进行筛选。我们要求供应商必须具备以下这些资质材料：生产企业或经营企业需提供企业法人营业执照、生产企业或经营企业许可证、医疗器械注册证、税务登记证、卫生许可证、国家食品药品监督管理局授权的医疗器械质量监督检验中心出具的产品检测报告等。
我们应制定对供应商进行量化的评估体系，我们在以下几方面对供应商进行综合评估_。供应商的企业性质、规模、财务状况、经营理念和管理方式、技术能力、生产能力、品质保证能力、产品的市场占有率等。通过对供应商进行量化评估，我们可以筛选出符合条件的供应商，只有合格的供应商才是我们的合作伙伴。
在合格供应商中，我们采购时首选生产厂商，其次是一级商，减少和二、三级商的业务。这主要有以下几点原因：①直接从生产厂商处购买产品，可以最大限度的降低采购成本，可以获得较优惠的采购价格。②对于那些通过商销售的企业，我们应首选一级商，这样我们可以得到比较低的折扣率，也可以采购到品种较齐备的产品。
为便于对各种医用材料和物资的管理，我们应在采购、保管、发放的各个环节，建立多功能的信息管理系统。如在采购环节建立供应商信息管理系统，该系统对供应商资质、规模、基本情况等进行汇总，由于供应商的资质材料具有时效性的，当某供应商的“三证”到期时，该系统可以及时报警，使采购人员及时掌握情况，采取相应措施。这个系统的建立将为采购工作提供了相应的数据和信息保证。
2．2科学的库存管理
对医用材料和后勤物质进行集中采购和科学管理就必须与材料的库存管理结合起来。库存管理的目的，在于保持存货量与订购次数的均衡。维持适量的库存，合理地运用流动资金，提高效率，降低运营成本，从而增加利润。
某医院医用材料库存金额约为150万元(不包括骨科材料、介人材料、检验试剂等专购物品)，每月出库金额约在85万元，医用材料的存货周转率约为6.8，存货周转天数约为53d。后勤物资库存金额约为34万元，年出库金额约148万元。后勤物资的存货周转率约为4.35，存货周转天数约为82d。存货周转率(存货周转天数)指标的好坏反映存货管理水平，是医院管理的重要内容。从上述数据可以看出，此单位的存货周转率(存货周转天数)还处于中等偏下的水平。
库存管理系统的运行可以提高医院对医用材料和后勤物质库存管理的能力，管理者可以随时了解库存的详细情况，合理运用资金，调配医用材料和后勤物资的采购数量、采购计划，从而满足医院发展需要。
结合采购和库存管理系统得建立，我们应把信息管理系统和科学管理方法有机的结合起来，取得事半功倍的效果。对于骨科材料、介人材料、检验试剂等专购物品，应建立人体植入材料存档管理的制度。
我们还应在采购和库存管理中尝试运用多种科学管理方法，如aBC库存管理法、物料需求计划(mRp)、经济订货批量(eoQ)、零库存管理等方法。零库存管理的运用是要根据临床科室在单位时间内的使用量和需求量，结合采购时效、运输环节等因素，设立最高和最低库存量。库存量保持在最高和最低之间，就是合理的库存量。
生物医用材料的发展篇8
关键词：医院卫生材料管理
随着医疗技术的不断发展，卫生材料的数量和金额也不断增大，几乎占到整个医疗成本的四分之一，但相对医院其他管控工作，其管理还是比较滞后的，在一定程度上影响了医院的发展。笔者多方走访和查阅相关的资料得知，在国内大多数的医院中卫生材料的品种已达到两千八百八十多种，每次采购材料的量都非常庞大，对临床要求非常高，要求达到合理、及时和准确的标准；加强引进人才和先进技术的工作，伴随着日益增多的心脏、骨科类患者，这在无形之中加大了医院患者接收的压力，因此，为了缓解这样的压力，获得患者的好评，就需要控制好卫生材料的采购和验收工作，并加强管理系统的建立工作，以便在材料使用后及时的进行记录和跟踪。针对于存在于卫生材料管理环节的种种问题，笔者结合实际提出了一些有效的解决措施。
一、卫生材料管理现状
（一）重视程度不够
在医院管理者和临床治疗医生的眼中，卫生材料在临床诊治的过程中只是扮演诊断的辅助品或附属品的角色。因此，他们将更多的精力和时间花费在了那些价值不菲的医疗器械中，并没有对卫生材料管理引起足够的重视。
（二）不合理的材料采购制度
通常医院都是设立专门部门进行卫生材料采购的，采购人员根据临床医生提出的申请进行采购，并没有详细的做好相关物资的库存查询工作，这就容易出现采购物资不足或漏采、多采的情况。并且由于受到利益的诱惑，会在采购过程中出现浑水摸鱼的情况，不仅无法保证卫生材料的质量，造成医院的经济损失，而且患者若是被使用了“黑心”材料，将会造成更严重的后果。
（三）不完善的管理工作
在卫生材料管理过程中，有时因物资管理部门人员的懈怠，未及时办理入库手续或到月底发票未交财务，造成账实不符；在验收环节，未对卫生材料的质量、数量、规格等进行有效地查验，导致不符合要求的货物入库；在保管环节，由于没有定期对卫生材料进行检查，或因不相干人员进出仓库，造成库存物资的毁损、短缺；在领用和发出环节，由于发货品种多或数量大容易造成多发或少况时有发生；在月末盘点阶段，仓储人员盘点不负责任，多点、漏点，造成期末库存账实不符等等。
（四）卫生材料库存较大，占用部分流动资金
由于卫生材料数量较大，且一些高值耗材单价较高，而且采购人员在采购之前未对库存大致了解，也没有征询临床科室的意见，只是按每月的计划进行采购，容易造成库存增大，占用医院的流动资金。
（五）信息管理滞后
当卫生材料验收入库以后，管理人员没有及时整理好材料资料。在材料出库时，也没有做好相关记录。由于管理者对材料的实际使用情况没有完全掌握，往往是在需要大量采购卫生材料之前才会系统的进行统计，因此，在清理材料的过程中就会带来诸多困难，不但延长了工作时间，还容易出现漏洞，以致无法对消耗的材料及时的补充。
三、有效的卫生材料管理方法
（一）建立卫生材料采购预算和申请机制
医院物资采购部门应汇同临床科室共同编制年度卫材采购预算，并报财务审核，由分管领导审批。临床科室负责人填写采购申请单，特别是高值耗材要做成本效益分析和可行性研究方案，并由物资采购部门负责人审核。
（二）规范采购制度，降低采购成本
医院卫生材料的采购是一项重要工作，其关系着医院、企业、患者三者之间的利益。因此医院应积极采取各种措施来降低卫生材料的采购成本，在基于本身成本的基础上维护患者的利益。医院成立由分管领导、财务及物资采购部门负责人组成的领导小组来组织卫生材料的采购。在进行采购的过程中主要采取的是公开招标方式，依托政府招标信息平台，将招标信息公开透明化，有效地避免了以往在医院卫生材料选购过程中鱼目混珠或浑水摸鱼的情况出现，便于最大化医院利益的实现。
（三）卫生材料入库及分类管理
医院卫生材料采购工作完成后，必须要求供货商在规定的时间内将材料送达，并由相关人员现场执行材料的检查和验收工作，发现有不足或不符合相关合同要求的，管理人员有权利要求将材料补齐或更换。并要求供货方提供相关材料的生产资格、材料证明以及企业的经营材料等，确保卫生材料的质量。在验收工作完成后，仓储人员必须做好严格的入库记录。虽然卫生材料数量大、品种多，但是只要根据其不同的使用功能和特点就能够合理有效的进行分类。在通常情况下，我们采取“aBC存货管理法”模式，该模式是按照存货量占库存总量的百分比和该种存货金额占库存总金额的百分比的大小，划分“aBC”三类。a类是高值耗材和骨科、心外科、脑外科专用类材料，其特点是价值高，对仓储要求严格，数量不多，但金额较大的材料。B类是普通卫生材料，数量多，金额大也是它的特点。在实际管理过程中，根据管理需求还可以细化为试剂类、放射材料类、价格较高的一次性材料类等等。C类是低值易耗类，其特点是廉价、量大、易消耗和种类多。如此细致的分类管理，能有效地保管和利用材料，为精准地办理出入库和盘点打下基础。
（四）卫生材料零库存管理
将卫生材料先进行有效分类，确定哪些必须有一定库存，哪些可以实现零库存。对必须要有库存的卫生材料，要经常查看库存，一旦库存接近低值时，马上联系供应商补货。对像部分一次性输液器、采血管等等不需要库存的卫生材料可直接送至各使用科室，并由科室负责人及仓库人员确认签字，到月月底汇总后上交财务审核付款。如此可以有效利用供应商的库房进行周转和储存，减少医院库房库存的占用及人员的配备，从而降低医院资金成本。
（五）加强信息化建设，提升卫生材料管理
目前很多医院对卫生材料的信息化管理普遍采用的是HiS系统，该系统能有效地反映出材料的入库、出库、结存的情况，但随着医院对管理精细化要求的不断提升，传统HiS系统模块的弊端凸显了出来，需要进一步加以改进。例如增加数据统计和分析模块，科室系统申购模块，成本效益分析模块等等。根据医院管理者的要求可以对各项卫生材料的种类、采购量、使用量等进行横向和纵向的比较；可以分析临床使用中各种卫生材料的占比情况，尤其是分析进口高值耗材在卫生材料中的占比，进口耗材因价格高，且不纳入医保报销，对病人来说是不小的负担，对医院来说也会增加均次费用，因此在不影响治疗的前提下，适当用国产卫生材料替代进口材料。根据科室领用材料和病人数量及收入情况，评价出科室的成本与效益，计算出合理用量，作为绩效考核的依据。
四、结束语
随着社会的发展，政府和企业逐渐增强了利益最大化的认识，医院自然也不例外。虽然，卫生材料本身的价值对医院而言并不高，但其在医院临床实践中又有着无法替代的重要地位。因此，卫生材料管理状况的好坏直接会影响到医院的经济效益。在保证患者医疗质量的前提下，如何降低医疗的成本支出，是医院需要重点发展的方向。卫生材料管理是医院存货管理的重要组成部分，建立一套行之有效的管理模式将大大地推进医院精细化管理的进程，从而全面提升医院的综合营运能力。需要将卫生材料预算采购的机制和申请的机制建立完善，选择专业的卫生材料管理人员，其要具备高度的责任感和职业操守，不断规范管理体系，将过时的管理手段舍弃掉，引进新的材料管理方法方式和技术。众所周知，二十一世纪是信息化时代，信息技术的发展已经渗透到生活中的方方面面，所以，在医疗系统中建立完善的信息化卫生材料管理模式，是非常重要的。
参考文献：
[1]李竹梅.浅谈医院在新会计制度下对卫生材料的管理[J].行政事业资产与财务，2012
生物医用材料的发展篇9
关键词：物资管理系统；医院；计算机
1. 前言
医院物资作为医院资源的重要组成部分，其种类繁多，包括易耗品和各种材料等，流通频繁，常常会引起物资信息不准确，积压浪费等问题。将医院的物资管理工作做好，不仅可减少医院成本，还可提高医院的核算能力，对医院的发展具有重要的意义[1]。
现代社会已经是一个信息社会，信息建设已成为发展经济战略的核心。随着科学技术的不断发展，计算机行业也迅速发展，随之而来的全球信息化蓬勃兴起。计算机技术已进入很多行业的领域，而且将在该行业内发挥着越来越大的作用。算机已在医院领域得到广泛应用，医院物资管理系统就是利用计算机的软件和硬件技术对医院的各个部门的人流，财流和物流等进行综合的管理，并且对各个阶段的数据进行采集、加工和储存，生成各种信息，可为医院的运行提供数字化的管理，提高医院的运行效率。医院物资管理系统已成为现代化医院信息系统不可或缺的重要组成部分。
2．我国医院物资管理的概况
物资管理是现代管理学中的重要组成部分，医院物资管理是为满足医院医疗和科研等工作，对所需要的各种物资进行购买、保存和使用等组织管理工作，其主要研究对象是医院内物资的流转和管理，例如物资的分类、采购和仓库的管理等。
医院传统的物资管理主要目标及时保障供应而储备量最小，其中存在很多问题：（1）库存物资管理换乱。一般存在财簿登记不及时、核算体系不健全的和帐实不符的现象[2]。一方面是由于供应商的管理原因导致的，另一方面，医院在采购物资时，对某些特殊的产品需要试用，一般在试用期间不定价，如果试用不满意的话则将物品全部退回。在传统物资管理模式下，管理人员一般见不到发票就不会登记入账，这样就会出现账实不相符的情况。（2）采购时对不同的材料分析不够，有些材料消耗很快，但采购数量却很小，会造成短期内缺货，需要多次采购，影响医院正常运行，而有些材料很少使用，购买之后搁置数月甚至数年，会造成库存物资积压浪费，降低医院的资金周转率[3]。（3）工作效率低。医院在运行的过程中需要消耗大量材料和使用多种设备和仪器，这些物资种类繁多，管理工作量巨大，需要的人员多，工作效率非常低，且管理过程中容易出错。例如，一次性材料和低值易耗材料通常品种较多和使用量大，各科室的专管护士每次只能根据经验粗略的估算一次性材料和低值易耗材料的使用情况和剩余量，这样计算出的数据很容易出错，会造成该类物资的暂时短缺，影响医院的正常运转。（4）医院的固定资产价值很高，使用时间较长，使用地点很分散，因此对医院固定资产的管理难度就特别大[4]。传统的管理中，固定资产的调用、报废和折旧等数据统计不准确，常造成医院资金的流失；另外，固定的盘点工作比较繁重，耗费大量的时间和人力，有时信息反映不及时会造成固定资产的重复购买。
传统的物资管理办法已不能满足医院现代化建设的要求。因此，要解决这种困境的最好办法就是引进物资管理系统，用计算机来管理医院复杂且繁多的物资。
3.医院物资管理系统的应用
物资管理系统是医院信息管理系统的重要组成部分，在医院的网络建设中发挥着重要的作用。物资管理最突出的工作就是物资仓库的管理，尤其是可精确的核算库存物资的价值。医院物资管理系统的应用主要体现以下几个方面：（1）物资管理系统可有效的统计库存物资的进货时间、单位和数量，可通过计算机及时的更新数据，还可对进货的价格和渠道等进行管理，这就可以提高医院物资监督管理的能力。（2）因为医院物资产品的种类繁多，在物资管理中极易发生混乱，但采用物资管理系统的编码技术就为物资的高效管理提供了可能，这种编码技术将医院的所有物资按种类划分，根据各个种类再编制物资代码，每个代码包含详细的信息：规格型号、品牌、厂家、参考单价、条形码等，物资的编码按照一定的规范进行编制，使物资管理者易于读和记，在知道了物资的编码后，输入管理系统就可很方便的知道该物资的所有信息，保持物资的有序和规范状态，特别是医院固定资产的管理，采用编码技术，即实行了条形码管理，非常便于盘点和统计，可节省大量的时间和人力。（3）科室领取物资时需提出申请，这种申请可通过网络进行提交，实现无纸化办公，当科室通过网络查询申请得到批准后，才能领取申请的物资[5]。物资管理系统还具有科室网上申领的信息提醒功能，物资管理员可提前调配物资，保证物资流通顺畅，提高医院运行效率；另外物资管理系统还可记录科室领用物资的数量、价格和领用人等信息，可随时统计物资数量、种类和价格，易于医院控制物资的消耗、避免浪费。（4）定期或者不定期的使用物资管理系统对医院物资进行统计可有效的保证实物与系统数据保持一致，及时的更新物资的消耗数据便于库房的管理，可减少物资的流失和积压，对物资的消耗情况进行准确的分析后可指定合理的购买计划，对采购经费的申请具有指导性。另外，医院物资传统管理中常常采用库存物资台账和财务账两本账，在盘点时经常发生账物不相符的现象。物资管理系统的盘点功能可实时的精确核算库存物资，可按照物资的编码、日期等条件盘点物资的在库情况，而且所有的结果还可打印成报告，可直接提交到财务科和管理科进行数据管理，这不仅可保证数据的可靠性和准确性，也大大提高了工作效率；而且物资管理系统还提供了多种方法计算库存物资价值，例如个别计算法、加权平均法和后进先出法等，为分析医院物资的使用情况提供可靠的参考依据。（5）医院物资的价格经常随着市场的变化而发生变化，购买价格的变化直接影响着医院运行的成本。在传统的管理模式中，医院物资的价格调整非常麻烦，因为物资购买的数量和时间不同，价格也是不同的，如采用手工进行计算，就很难保证价格调整的准确性。采用物资调价管理方式就可根据预先的加价原则，对所需要的物资进行加价即可对库存和科室中相应的物资的价格进行调整，保证医院物资价格调整的准确性、及时性和合理性。（6）临床科室可通过物资领用申请模块对卫生材料和低值易耗品向医院物资管理部门提交申请，填写申请数量等信息后保存于数据库中，物资管理部门通过网络接收到申请后进行审批确认，然后发放所需物资。另外，临床科室还可以使用停用管理项目对卫生材料的使用情况进行管理，对某些卫生材料使用停用管理后，这些材料就无法进行划价和收费等操作，同时也能够对停止使用的卫生材料调整为可再次使用，这样就了恢复该材料的划价和收费等操作。物资管理系统可将卫生材料的使用情况保存于数据库中，这样就可以方便地查询各科室卫生材料的使用情况，对各科室卫生材料的使用进行监督，从而减少卫生材料的浪费。
4．物资管理系统在医院物资管理中产生的效益
物资管理系统的应用加快了医院物资管理现代化的进程，为医院的经济效益和规范管理都带来了效益，主要表现为：（1）提高财务管理能力，确保财物相符。（2）通过计算机的管理，各科室都可通过网路查询医院物资和设备的使用情况，可以满足不同层次的查询要求，随时随地查询到自己所要的数据等，如目前的消耗品的缺失情况等，做到医院物资信息共享，避免不同科室重复购买，提高经济效益。（3）物资管理系统可准确的掌握物资的使用情况，更具数据库中的使用情况可制定合理的采购计划，避免采购的盲目性和随意性。（4）物资系统可按照进货的时间、名称和货号等基本信息，遵循先进先出、用完后再付款的原则及时提示资金回笼状况，保证物资的质量，减少不必要物资的积压，从而减轻医院资金的压力。（5）医院物资一般具有有效期，在入库时就须标示物资的失效期，物资系统按照设定时间在失效期前进行提示，可对即将失效的物资进行及时处理，避免浪费。（6）通过物资系统设定基数和每日物资消耗量的办法，系统可自动提示需要补充物资的数量，这样采购人员就可清晰指导需要补充物资的数量，既可以保障临床需求，又可减轻采购人员的工作量，提高工作效率，保证工作质量。
5．医院物资管理系统需要注意的问题
虽然物资管理系统可大大提高医院的物资管理水平，提高医院的运转效率，但是任何管理系统都不是万能的，医院物资管理系统需要注意以下几方面的问题。（1）所谓管理，“三分靠技术，七分靠管理”，因此，要彻底提高医院的物资管理水平就必须注重物资管理人员的业务素质的培养，加强管理人员的责任感，熟练应用物资管理系统，为医院的物资管理提供保障，为医院的发展提供动力。（2）物资管理系统一般在网络环境下运行，因此必须注重系统的维护。医院物资管理人员必须具有一定的网络系统维护经验和医学方面的知识，才能更好的使用物资管理系统。
6．结语
医院建立物资管理系统，通过网络可提高临床科室和物资管理部门的实时通讯，信息传递更加快捷和准确，可提高工作效率，减少管理成本，同时对医院物资在不同时期的使用情况提供详细数据，对医院以后的发展提供规范的管理参考。总之，随着计算机技术的不断进步，计算机在医院物资管理中将起到决定性作用。
参考文献：
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生物医用材料的发展篇10
1.毕业设计(论文)综述(题目背景、研究意义及国内外相关研究情况)
1.1背景、意义：
生物材料作为生命科学研究最为重要的一个领域，当今已引起越来越多材料界科学工作者和临床医生的兴趣，生物材料是一种植入躯体各系统或与各系统结合而设计的物质，它与躯体不起药理反应。这一定义规定了生物材料是指置换或恢复活组织及其功能，对机体是惰性的植入材料[1]。
目前运用于医用的材料主要有高分子材料、陶瓷材料和金属材料。生物高分子、陶瓷材料由于本身固有缺陷，作为承力的硬组织修复替代材料还有相当的距离，所以金属医用材料仍然是当前临床上最主要的硬组织植人材料，而且在将来的相当长的一段时间内，其地位是不可替代和动摇的.医用金属材料主要有不锈钢、钛合金和镁合金医用植入材料。
而医用不锈钢中的镍(ni)离子就是一种众所周知的有害元素,除了对人体产生过敏反应外,还存在致畸、致癌的危害性[2～4]。钛合金在性能方面虽然具有明显的优势,但由于其价格较贵(相当于不锈钢的两倍),并且会在使用中产生应力遮挡效应[5]，从而很难得到广泛使用。因此镁合金有望成为最主要的金属医用植入材料。
镁合金作为医用植入材料,与现在已投入临床使用的各种金属植入材料相比,具有以下突出的优点:
1)资源丰富,价格低廉,金属镁锭的价格在2万元/吨以下,而钛锭的价格在6万元/吨以上[6];
2)良好的生物相容性和生物可降解性[7,8];
3)是人体内仅次于钾、钠、钙的细胞内正离子,参与蛋白质合成,能激活体内多种酶,调节神经肌肉和中枢神经系统的活动,保障心肌正常收缩。
镁几乎参与人体内所有新陈代谢过程[9]。初步的细胞毒性研究表明:镁对于骨髓细胞的生长没有抑制作用,也没有发现细胞溶解现象[10]。最近还有研究者指出:金属镁可以促进骨细胞的形成,加速骨的愈合等。
1.2国内外研究情况：
目前,国内将镁及镁合金作为生物医用材料的研究和应用还很少,主要是因为镁的化学性质极为活泼,其标准电极电位为-2.37V。镁在腐蚀介质中产生的氧化膜疏松多孔,不能对基体起到良好的保护作用,尤其是在含有Cl-的腐蚀介质中,mgo表面膜的完整性会遭到破坏,导致腐蚀加剧[6]。
所以,将镁及镁合金作为长期植入材料还存在一定的困难。但随着研究的深入,发现通过提高镁及镁合金的耐蚀性,可以实现其作为长期植入材料的应用[12]。
另外,根据镁及镁合金的耐蚀性能较差的特点,可以将其发展成为生物医用可降解植入材料及器件,如可降解心血管支架及周边支架、内固定用接骨板和骨钉以及组织工程用支架材料等[13]。
有研究者提出将镁及镁合金作为可降解血管支架材料[14],镁是人体必需的常量元素之一[15],因此其腐蚀产物是生物可吸收的,力学性能也符合植入材料要求。
而作为支架,由于血液的流动性,降解过程中产生的氢气可能不会成为发展可降解金属镁支架研究面临的主要问题。BHeublein[14]将镁合金植入鼠心脏血管处,研究了镁合金在鼠体内的炎症反应和植入期间因金属腐蚀而生成氢气的影响,认为生物可吸收镁基合金有可能成为一种用于制作心血管支架的新型材料。
但在研究这种新材料时必须注意,体外模拟可降解实验过程并不能用于预测体内腐蚀情况[16],且体内情况又相当复杂,因此镁作为可降解材料的应用将面临较大的困难。
2.本课题研究的主要内容和拟采用的研究方案、研究方法或措施
2.1课题主要内容简介：
按照一定的配比配置好所要熔炼的原料，将配比好的合金成分熔炼凝固，根据《稀土在镁及镁合金中的应用》[17]中的阐述，采用Re损耗量最低的溶剂进行熔炼，对熔炼好的镁合金进行压缩，制成一定形状和尺寸的热压板材料，并对热压板材料进行宏观与微观的金相分析，观察其内部的相组成及各相的形状。
将各试样切割成若干小块分组做：均匀化处理、淬火、和时效处理。之后将各不同热处理方法处理过的试样也进行金相分析并且与先前的铸态分析结果对比，得出不同热处理状态下的镁合金功能材料组织的变化情况。并根据组织的变化确定最佳的熔炼方法和热处理工艺。
2.2研究方案：
通过镁合金热压板材料在不同热处理状态下组织结构分析，针对镁合金热压板材料的组织缺陷改进热处理工艺，为进一步探索镁合金热压板材料作为优良的生物植入体提供一定的理论基础。
2.3研究方法：
将配比熔炼后的镁合金材料分为三组，一组作为对比样，另外的分别做固溶处理后淬火处理、固溶处理后时效处理，通过对每组试样都做金相、Sem能谱分析。仔细对比分析材料显微组织的变化情况，测量晶粒度的大小，观察第二相数量和形态及其与热处理前比较发生的改变。通过透射电镜观察材料中亚结构的变化情况，例如位错组态、孪晶、层错等，了解第二相形态、分布及其尺寸类型等进行物相鉴定，确认第二相的成分，得
出一种较好的热处理工艺。
3.本课题研究的重点及难点，前期已开展工作
3.1研究的重点及难点：
本课题研究的重点是通过对不同热处理过程后的镁合金的热压板材料的晶粒度的测量，相组成的鉴定等组织分析来确定一种热处理工艺，使得用该工艺得到较均匀、致密的镁合金组织而运用于人体，作为支架材料。
其难点是热处理所需的最佳时间长度还在探索之中;用于做金相分析和透射分析的试样制备有难度，特别是金相试样的抛光和透射试样的最终减薄;对透射花样的分析和标定也是难点之一。
3.2前期已开展工作：
已经查阅了相当资料(包括外文资料)并对将要测试的镁合金进行初期试验配比熔炼[18]。
4.完成本课题的工作方案及进度计划
1)第13周：查阅文献资料(包括外文资料),熔炼试样
2)第4周：写开题报告并答辩
3)第511周：实验过程及期中小结报告
4)第1214周：整理实验数据并分析、讨论
5)第1516周：书写论文，准备答辩
参考文献
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