Biomateriale è qualsiasi materiale che è parte integrante di un organismo vivente. Il materiale può essere naturale o sintetico e include metalli, ceramiche e polimeri. Essi sono usati principalmente in campo medico per la riparazione dei tessuti, valvole cardiache e gli impianti. Mentre biomateriali hanno molti vantaggi e svantaggi, ogni materiale è scelto in base all'applicazione finale, tale che i vantaggi superano gli svantaggi.
Metallo
Acciaio inox, oro, lega cobalto-cromo e nichel-titanio lega sono il più comunemente metalli utilizzati come biomateriali. Le applicazioni includono osso e protesi articolari, impianti dentali e casi di pacemaker. I principali vantaggi dei metalli sono che sono forte e sono resistenti alla degradazione di affaticamento. Hanno memoria di forma e può facilmente essere sterilizzati prima dell'uso. Lo svantaggio principale è che a causa della reazione chimica con il corpo enzimi e acidi possa corrodere il metallo. Anche può causare tossicità dello ione del metallo nel corpo.
Polimero
Collagene, nylon e siliconi sono polimeri. Sono utilizzati nella riparazione del tessuto, valvole cardiache e protesi mammarie. Polimeri sono ampiamente utilizzati come possono essere fabbricate per adattarsi al loro uso. Sono facili da produrre e modificare. Inoltre sono biodegradabili, che è sia un vantaggio e uno svantaggio. A causa della intensa interazione con il corpo, essi possono fuoriuscire, che conduce all'usura. Inoltre possono assorbire importanti sostanze nutritive e acqua dal sangue.
Ceramiche
Allumina, zirconio e pirolitici carbonio sono alcune delle ceramiche utilizzati come biomateriali in applicazioni quali gli impianti ortopedici e dentali. Il vantaggio principale è che sono forti e chimicamente inerte. Hanno elevata resistenza alla compressione, che è necessario per impianti ossei. Alcuni materiali di ceramica sono anche biodegradabili. Difficoltà nella produzione costituisce il principale svantaggio. Essi inoltre possono minimizzare la ricrescita ossea. A volte, gli impianti possono allentare nel tempo e diventano sloggiati.
Materiali compositi
Materiali compositi includono biovetro-ceramica, documento non autografo e dello xenotrapianto. Essi sono utilizzati in ingegneria tissutale e protesi articolari. Perché compositi sono costituiti da due o più materiali, il prodotto finale combina le proprietà di tutti i materiali utilizzati. Il vantaggio principale dei compositi è che essi sono forte pur essendo leggero. Hanno bassa densità e sono anche resistenti alla corrosione. L'alto costo coinvolti nella fabbricazione di materiali compositi è uno svantaggio. Inoltre, la loro forma non può essere modificata facilmente.