바이오세라믹스_ 인공관절

소개

신소재 고분자의 실용화에서
바이오세라믹스와 인공관절에 대한 레포트입니다.

목차

Ⅰ서론
1. 인공관절이란 무엇인가
2. 인공관절의 역사

Ⅱ본론
1. 인공관절및 경조직 대체용 고분자(바이오 세라믹스)
2. 바이오 세라믹스의 종류와 성질
① 수산화 아파타이트
② TCP(인산3칼슘) 세라믹스
③ 바이오글라스
④ 카본 세라믹스
⑤ 알루미나
3.바이오 세라믹스의 합성법
①아파타이트(Apatite)
② Calcium Phosphate(인산 칼슘)
③ 바이오글라스 (Bioglass)
④ 알루미나 (Alumina( -Al2O3))
4.바이오 세라믹스의 현황
① 연구개발 현황
② 시장 및 산업계현황

Ⅲ결론

Ⅳ참고문헌

본문내용

1. 인공관절이란 무엇인가

인체에는 여러가지 관절들이 있다. 고관절, 무릎관절을 비롯한 어깨 및 손가락 관절이 있으며 척추관절도 있다. 이러한 여러종류의 관절들의 생물학적 및 물리적인 구조와 기능은 복잡하며 아직도 완전히 이해되지 않고있다. 일상생활을 통한 여러 관절의 기능을 살펴보면 실로 광범위한 기계적인 임무를 수행하고 있음을 관찰할 수 있다. 각 관절들은 부여된 기능 수행을 위해서 뼈, 근육, 인대 및 주변 조직들의 적절한 배열로 진화되어 왔으며, 각각의 관절은 에너지의 사용 효율을 극대화하면서 부하력을 적절히 분배하고 동시에 관절의 운동과 안정성을 제공하도록 설계되어있다. 질병이나 사고로 인하여 관절의 기능에 이상이 발생하였을 경우 기능 회복을 위한 임상적인 치료법의 하나가 인공관절을 시술하는 것이다. <그림1>은 고관절(a) 과 인공고관절이 시술된(b) 그림이다. 관절 중 가장 많이 시술되고 있는 인공관절은 인공고관절, 인공무릎관절 이 대표적이다.

2. 인공관절의 역사

인공관절의 역사는 1938년 Wiles가 설계하고 제작한 인공고관절에서 시작된다. 대퇴부와 비구부가 스테인레스강으로 제작된 최초의 인공고관절은 실패하고, 1950년대 말부터 1960년대 영국의 의사 Charnley에 의해 도입된 인공관절은 대성공을 거둔다. Charnley는 대퇴골두와 비구부 사이의 금속-금속간의 마찰로 인해 발생된 문제를 해결하기 위해서 마찰을 감소시키는 고분자 재료를 비구부의 재료로 대체시킨 것이다. 하지만 마모특성이 낮은 이 재료는 임상적인 문제점을 야기시켜 고밀도, 고분자량 폴리에틸렌으로 대체된다. 이것이 현재 사용되고 있는 인공고관절의 기본모델이 되었다. 현재는 스테인레스강을 대신하여 인성이 뛰어나고 생체적합성이 탁월한 티타늄합금과 코발트크롬합금이 대퇴부 및 비구부에 사용되며, 세라믹 재료의 대퇴골두가 이용되기도 한다. Polytetrafluoroethylene를 대신하여 마모특성이 뛰어난 초고분자량폴리에틸렌 컵을 사용하는 것이 일반화 되었다.

참고자료

· ｢화학이 만드는 놀라운 기능재료｣ 도쿄도립대학 공업화학과 분자응용과학연구회 편
· 전파과학사 1994
· P.146-151, 생체와 관련있는 재료화학
· ｢의료용 고분자｣ 강길성, 이해방 공저
· 문운당 2001
· P.33-36, 경조직 대체용 고분자 재료
· ｢생활속의 고분자｣ 윤진산, 진인주 공저
· 학연사 2004
· P.177-179, 생체의료용 고분자
· ◎ http://wwwold.ajou.ac.kr/~btlab/linkfiles/Data/%c0%ce%b0%f8%b0%fc%c0%fd.doc
· ◎ http://w3.kunsan.ac.kr/%7Eeceramic/biocera.htm
· ◎ http://humc.hallym.or.kr/hangang/hangang-os-joint.htm
· ◎ http://jjang.richis.org/educa/health5/a005.pdf