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Um biomaterial é qualquer material que seja uma parte integral de um organismo vivo. Eles podem ser naturais ou sintéticos, e englobam metais, cerâmicas e polímeros. Eles são usados principalmente no campo médico para o reparo de tecidos, válvulas cardíacas e implantes. Apesar de possuírem várias vantagens e desvantagens, cada material é escolhido dependendo da sua aplicação final, com as vantagens superando as desvantagens.
Metal
Aço inoxidável, liga de cobalto-crômio e de níquel-titânio são os metais mais comuns usados como biomateriais. As aplicações incluem substituições de ossos e articulações, implantes dentários e o revestimento de marca-passos. Suas vantagens principais são que são fortes e resistentes a degradação por fatiga, possuem memória de forma, e podem ser esterilizados antes do uso. Sua desvantagem principal é que podem se corroer devido às reações químicas com os ácidos e enzimas do corpo. Eles também podem causar intoxicação por íons de metal.
Polímeros
Polímeros incluem colágenos, náilon e silicones. São usados para a reparação de tecidos, válvulas cardíacas e implantes nos seios. Eles são muito usados e podem ser fabricados para se adaptar a funções específicas. Também são facilmente fabricados e modificados, além de serem biodegradáveis, que é uma vantagem e desvantagem. Devido a interação intensiva com o corpo, podem se deteriorar, podendo rasgar e se romper. Eles também podem absorver importantes nutrientes e água do sangue.
Cerâmica
Alumina, zircônio e carbono pirolítico são algumas das cerâmicas usadas como biomateriais, em aplicações como implantes dentários e ortopédicos. Sua vantagem principal é que são fortes e quimicamente inertes. Possuem grande força compressiva, necessária para implantes de ossos. Algumas também são biodegradáveis. A dificuldade de fabricação é sua principal desvantagem, e elas também podem minimizar o crescimento ósseo. Algumas vezes, os implantes podem se afrouxar ou sair do lugar.
Compostos
Os materiais compostos incluem cerâmica-biovidro, aloenxerto e xenoenxerto. Eles são usados na engenharia de tecidos e como substitutos de articulações. Como são feitos de dois ou mais materiais, o produto final combina as propriedades de todos os usados. Sua vantagem principal é que são fortes e leves, possuem densidade baixa e são resistentes a corrosão. O alto custo envolvido em sua fabricação é sua desvantagem, além de não poderem mudar de forma facilmente.
