Biyouyumlu Nanoseramikler (biocompatible nanoceramics)

Biyouyumlu nanoseramikler (nanoyapılı biyoseramikler), hasarlanmış sert dokuları onarmak (değiştirmek) için tıpta kullanılan nanoyapılı seramik malzemedir. Nanoseramikler, bireysel partiküllerin yüksek sıcaklıkta sinterlenmesiyle üretilen inorganik non-metal malzemelerdir. Bu katı maddenin yapısı, bir ila birkaç yüz nanometreye kadar olan grainlerin (taneler) temas ettirilmesi ile oluşturulur.

Tıbbi uygulamalarda (ortopedi, travma cerrahisi, ağız cerrahisi ve diş hekimliği cerrahisi), en çok kullanılan seramik türleri β-trikalsyum fosfat Ca3(PO4)2, kalsyum hidroksiapatit Ca5(PO4)3OH, aluminyum oksit Al2O3 ve zirkonyum oksit ZrO2 bazlıdır  Seramikler çoğunlukla biyolojik olarak inert veya biyouyumludur ve hiçbir yan etkisi yoktur (iltihaplanma veya implantı reddetme gibi). Bu nedenle, seramikler sıklıkla implantlı malzemeleri kaplamakta kullanılır.

Seramikler, çok iyi sertlik özelliklerinden dolayı implantları aşınmaya karşı daha dayanıklı getirir ve parçalanmalarını minimize eder, immünojen mikropartiüllerin gelişimini ve korozyonu en aza indirmeye yardımcı olur. Hidroksiapatit ve çeşitli kalsiyum fosfat bileşikleri, biyouyumluluk açısından seramik alanında bir istisnadır. Bunlar, kemik dokusu ile bir implant arasındaki etkileşimi kolaylaştıran ve kemik yenilenme süreçlerini hızlandıran biyolojik olarak aktif malzemelerdir.



Şekil: Yüksek rezolusyon transmisyon elektron mikroskopi imajları ve Fourier transformlar (SiO2–CaO–P2O5 sistemde mezoporöz biyoaktif cam); (a) atomik skala, (b) mezoskala