医用高分子材料在医疗实践中发挥着重要作用。早在公元前3500年，埃及人便开始使用棉花纤维和马鬃进行伤口缝合。而在公元前500年，中国和埃及的墓葬中就已经发现了假手、假鼻、假耳等假体。进入近现代后，随着高分子合成材料的飞速发展，大量的合成材料开始应用于临床实践。1949年，美国发表了关于医用高分子的展望性论文，首次介绍了使用有机玻璃-聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）作为人的头盖骨、关节和股骨，以及使用聚酰胺纤维作为手术缝合线的临床应用情况。到了20世纪50年代，有机硅聚合物在医学领域的应用得到了广泛关注，使得人工器官的应用范围大为扩展，涉及器官替代、整形、整容等多个领域。随后，美国、日本、欧洲等工业发达国家纷纷开展相关研究，有些成果已在临床上得到广泛应用。

中国在生物医学工程领域的发展历史相对较短，但自20世纪70年代开始，已经取得了一系列重要的进展。在人工器官的研制方面，中国在20世纪80年代成立了中国生物医疗工程学会和中国医学工程学会人工脏器及生物材料专业委员会，这些机构的成立为生物医学器材的发展提供了重要的推动力。生物医用高分子材料科学作为高分子材料和医学的交叉学科，融合了多个领域的知识，包括高分子化学和物理、高分子材料工艺学、药理学、病理学、解剖学和临床医学等。这种跨学科的研究推动了人工器官的发展，使得高分子医用材料能够用于制造各种新型医用材料，如人工血管、人工食道、人工尿道、人工心脏瓣膜、人工关节、人工骨和整形材料等。目前，除了大脑以外，几乎所有的人体器官都可以用人造器官替代。

医用高分子材料是一门涉及高分子材料、有机/无机化学、生物化学、光/电学等多个领域的交叉科学和边缘科学。它为医疗领域提供了多种有价值的应用，包括药物传输、组织工程、人工器官、外科整形和定向给药等。然而，目前大多数医用高分子材料仍处于基础研究阶段，需要更多的研究和开发才能实现临床应用。未来我国医用高分子材料市场将迎来巨大的发展机遇。国家政策的推动和市场需求的增长将共同促进医用高分子材料的应用和发展。同时，我国巨大的人口基数、城镇化和老龄化趋势将进一步刺激医疗保健需求市场的发展。

常用医用塑料

医用高分子材料主要可以分为两大类：生物惰性高分子材料和可生物降解高分子材料。

生物惰性高分子材料是指在生物环境下呈现化学和物理惰性的材料。这类材料在生理环境中能够长期保持稳定，不发生降解、交联和物理磨损等化学反应和物理反应，并具有良好的力学性能。这类材料包括：聚乙烯、聚丙烯、聚丙烯酸酯、芳香聚酯、聚砜、聚四氟乙烯（PTFE）、硅橡胶、聚氨酯、聚醚醚酮、聚氯乙烯（PVC）、聚苯乙烯（PS）、聚丙烯酸类、聚丙烯酞胺（PAM）、聚乙烯醇（PVA）和乙烯一乙烯醇共聚物、聚N-乙烯基毗咯烷酮（PNVP）、聚乙烯基咄咯（PVP）、聚丙烯睛（PAN）、聚酰胺（PA）、聚醋纤维、纤维素、聚甲醛、聚乙二醇、硅橡胶、聚氨酯（PU）、胶乳、丁基橡胶、热塑性弹性体(TPE)等。生物惰性高分子材料主要用于体内植入材料（implants），如人工骨和骨关节材料，器官修复材料，其次用于人造组织和人造器官的制造。该类材料主要用于人体软、硬组织修复和制造人工器官、人造脏器、喉头、气管、角膜、人工关节、人造血管、接触镜和黏结剂等。可生物降解高分子材料是指在一定的条件下、一定的时间内能被细菌、霉菌、藻类等微生物降解的高分子材料。这类材料包括胶原、脂肪族聚酯、甲壳素、纤维素、聚氨基酸、聚乙烯醇、聚乳酸（PLA）、聚己内酯、聚碳酸酯、聚原酸酯类、聚酸酐类、聚磷腈等。

医用高分子的应用近年来将呈现出国际化、新材料、零缺陷、微型化的趋势。新材料如瓦克化学的LR液体硅橡胶体（注射成型用）和HCR固体硅橡胶（挤出用）可用于如外部乳房假体、医用导管和球囊、密封件/阀门/膜片、面罩、医用管道、整形外科、伤口护理，是良好机械性能与医疗安全性相结合应用领域的首选；吉力士提供行业中品种最广的各种软触感热塑弹性体TPE材料，广泛应用于手术排液软管、止血带、蠕动泵软管、导尿软管、弹性手术室帏帘、疗伤用品（包括绷带胶布）、一次性使用的手术、急救担架束缚系统、止血带、注射针筒的组件（包括推杆顶端、塞子和盖子）、验血试管塞、垫圈和密封、隔膜、假肢装置部件、床垫、轮椅坐垫以及假肢的凝胶缓冲垫、医疗仪器把柄等的生产；陶氏化学的VERSIFYTM塑性体和弹性体、ASPUNTM纤维级树脂、ELITETM增强聚乙烯树脂、DOWLEXTM聚乙烯树脂、陶氏线性低密度聚乙烯树脂、ALIBRETM聚碳酸酯树脂则可用于医疗设备和装置，药品包装，保健卫生用品生产；泰科纳的GUR®，超高分子量聚乙烯可以作为过滤和低磨耗功能件在医学整形领域中广范应用；德国Roms.Hass公司的Eudragit-E就是一种胃溶性高分子材料，它在酸性条件下易溶解，在中性或碱性条件下不溶，用它作为包衣包覆药剂并在表面涂覆糖液，在口腔中感觉不到药味，进入胃中10分钟后即溶解；而Eudragit L/S则为肠溶性高分子材料，它进入肠道后能迅速溶解，具有较好的控释作用。

目前常用的医用塑料主要有通用塑料和生物降解材料。通用塑料大约有十几种，包括聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚氯乙烯（PVC）、聚氨酯（PU）、PEEK（聚醚醚酮）、聚四氟乙烯（PTFE）、聚碳酸酯（PC）、聚苯乙烯（PS）等，其中 PVC和 PE用量最大，各占28%和24%；PS占18%；PP占16%；他塑料占14%。生物降解塑料包括聚乳酸（PLA）、聚羟基丁酸脂（PHB）等等。硅胶作为一种特殊的医用塑料，也得到了广泛的应用。

PVC作为一种低成本的塑性塑料，具有出色的耐化学品特性和抗微生物性，因此在医用塑料市场上占据了重要的地位。这主要得益于其PVC树脂的低成本、广泛的应用范围以及易于加工的特性。医学应用的PVC产品有：血袋、血液透析管路、呼吸面罩、吸氧管、尿袋、人工耳鼻。

PE具有良好的加工性能、低成本、无毒无味和生物相容性，被广泛用于制造医疗设备，如药瓶、包装袋、针帽、注射器推杆、输液器流量调节器等。

UHMWPE（超高分子量聚乙烯）是特种工程塑料，具有抗冲性高、耐磨性强（塑料之冠）、摩擦系数小、生物惰性和较好的吸能特性，其耐化学药品性可与PTFE媲美，是人造臀、人工关节的理想材料。

UHMWPE的高抗冲击性、高耐磨性、低摩擦系数、生物惰性和良好的吸能特性都使其成为理想的人造臀和人工关节材料。

PP是一种优质的材料，具有良好的耐化学品性、抗疲劳性和耐热性，可以在高温下消毒灭菌。加工容易，且不会出现环境应力开裂的问题。在医疗领域，PP材料具有高透明度、良好的阻隔性和耐辐射性，因此被广泛应用于输液袋、一次性注射器、连接件、肠外注射营养包装、渗析膜等医疗用品的生产。

K树脂是一种改性聚苯乙烯。具有良好的加工性能、高冲击强度和良好的电气性能。在医疗领域，由于K树脂具有优异的耐化学腐蚀性和生物相容性，因此被广泛应用于制造医疗设备和器械，如人工肺-氧合器的变温室、动脉血管出口、回收器动脉出口、心脏内吸引头、主动脉插管、血液过滤器、透吸器、变温器等等。此外，K树脂还可用于制造精密零件和要求高精度的场合，如光学仪器和手表等。

ABS塑料由于其出色的刚性、硬度、耐冲击和耐化学性能，以及耐辐射和耐环氧乙烷消毒的特点，因此在医疗领域得到了广泛的应用。ABS在医疗上的应用包括：外科工具、滚筒夹子、塑料针、诊断器件和助听器外壳等。在一些大型医疗设备中，ABS也常被用作外壳材料。

PC具有较高的韧性、透明和耐热蒸汽消毒等特性。PC在医疗上的应用包括为血液渗析过滤器、外科工具柄、氧气罐灌注仪器、无针注射体系、血液离心机碗和活塞。

PTFE被誉为“塑料王”，它的低摩擦系数和出色的耐化学性使它在许多领域都有广泛的应用。在医学领域，由于其生物相容性和抗凝血性，PTFE已成为人工器官和植入物的理想选择。它能在高温下保持稳定，可以承受高温消毒，这使得它在人工气管、食管、胆管、尿道和人工腹膜、脑硬膜以及人工皮肤、人工骨骼等都医学领域中被广泛使用。

TPU热塑性聚氨酯弹性体具有优异的低温柔韧性和抗水解、抗凝血性、抗微生物攻击性，可用于医疗导管、人工心脏、氧气面罩、药物释放装备、IV连接器、血压计的橡皮囊袋、皮外给药的裹伤布等。

TPU热塑性聚氨酯弹性体因为它良好的生物相容性和耐用性使得它成为医疗设备的理想材料，被广泛用于制造IV连接器、医疗导管、人工心脏、药物释放装备、氧气面罩、血压计的橡皮囊袋和皮外给药的裹伤布等医疗用品。

因为由PET和PBT这类材料制成的编织物具有极佳的弹性、强度、耐热性、耐挠曲性、耐腐蚀性、低吸水性以及生物相容性。因此，它们被广泛应用于人工血管、人工食道、人工腱、创伤覆盖保护材料以及心血管修补材料等领域。然而，为了确保血液与这些材料接触时的安全，往往需要对材料表面进行处理，以提高其抗凝血性能。

生物可降解塑料在医疗领域的应用具有显著的优势。与惰性医用材料相比，可降解材料能够显著提高长期相容性，避免需要二次手术的问题。常用的医用可降解材料包括聚乳酸（PLA）和聚己内酯（PCL）等。PCL具有良好的生物降解性、药物透过性和长时间稳定释放药物的能力。它与生物细胞具有良好的相容性，允许细胞在其基架上正常生长，并最终降解为二氧化碳和水。这使得PCL成为药物缓释载体、整容材料、血管支架、手术缝合线以及细胞组织培养基架等医疗应用的理想选择。、PLA则具有优良的力学性能和生物相容性，使其成为医用缝合线及植入物的理想选择。其表面形成的弱酸性环境具有抑菌和防霉作用，如果结合其他抗菌剂，可以实现高达90%以上的抗菌率，适用于抗菌包装等应用。

综上所述，生物可降解塑料在医疗领域的应用具有广阔的前景，有助于推动医疗技术的进步和发展。

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