In vivo試驗(yàn)

　　金屬生醫(yī)材料的in vivo動(dòng)物試驗(yàn)主要是評(píng)估材料在真實(shí)生物環(huán)境及體液（例如血清及尿素）中表面金屬元素濃度的改變。根據(jù)許多金屬生醫(yī)材料的動(dòng)物試驗(yàn)結(jié)果，顯示金屬生醫(yī)材料發(fā)展趨勢(shì)之一為鈦合金的發(fā)展及其表面改質(zhì)。筆者認(rèn)為，備制納米結(jié)構(gòu)的表面氧化層是鈦基金屬表面改質(zhì)極具潛力的方法之一。鈦合金表面經(jīng)電化學(xué)陽(yáng)極氧化處理后可產(chǎn)生表層為納米網(wǎng)狀而內(nèi)層為致密之氧化層，此層具有良好的耐蝕性及生物兼容性。

　　防蝕方法

　　從合金設(shè)計(jì)、材料選用、環(huán)境改善到表面改質(zhì)，均是金屬生醫(yī)材料可行的防蝕方法。其中，發(fā)展新的金屬生醫(yī)材料以及在即有的金屬生醫(yī)材料表面進(jìn)行表面改質(zhì)，是筆者認(rèn)為具有相當(dāng)潛力的防蝕對(duì)策。然而，就醫(yī)材產(chǎn)品上市認(rèn)證的難易程度而言，在既有金屬醫(yī)材表面進(jìn)行適當(dāng)?shù)母馁|(zhì)處理，則是相對(duì)上較為簡(jiǎn)易的防蝕方法。

　　就表面改質(zhì)而言，化學(xué)蒸鍍、物理蒸鍍、電漿噴鍍、離子植入、熱處理、電化學(xué)技術(shù)等均是常被使用的方法。其中電化學(xué)法及法是目前被廣泛討論與研發(fā)的表面改質(zhì)技術(shù)。電化學(xué)方法具有設(shè)備簡(jiǎn)易、制程溫度低、沉積速率高、附著性佳，以及鍍膜容易形成結(jié)晶相等諸多優(yōu)點(diǎn)。另一方面，離子植入制程雖然在電子、半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)已扮演著相當(dāng)重要的角色，但是近年來(lái)才開(kāi)始將離子植入技術(shù)應(yīng)用在醫(yī)療領(lǐng)域，例如氮離子的植入可強(qiáng)化鈦基金屬耐磨耗性、耐蝕性及生物兼容性。

　　然而，對(duì)于大尺寸或復(fù)雜形狀的底材，利用傳統(tǒng)離子植入技術(shù)所植入的離子并不容易均勻分布在材料表面，必須藉由離子束掃描及底材試片的旋轉(zhuǎn)來(lái)改善。因此，另一種新的離子植入技術(shù)—電漿沉浸式離子植入（PIII）技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。PIII制程可以經(jīng)由電漿過(guò)程進(jìn)行三度空間的離子植入，同時(shí)由于高離子束電流使工作時(shí)程較傳統(tǒng)離子植入制程短。此外，此PIII制程也可增加金屬材料表面的硬度、耐蝕性及生物兼容性。

　　結(jié)論

　　具有良好耐蝕性的金屬生醫(yī)材料在生物環(huán)境中仍會(huì)發(fā)生腐蝕。當(dāng)腐蝕過(guò)程中所釋放的少量金屬離子達(dá)到一定濃度時(shí)，生物組織即可能有不良的反應(yīng)（與離子種類(lèi)有關(guān)）；然而，少數(shù)金屬離子（例如：鈣、鎂）在低濃度時(shí)亦可能有利于生物組織的生長(zhǎng)。藉由了解金屬生醫(yī)材料在生物環(huán)境中的腐蝕機(jī)理，尋求適當(dāng)?shù)姆牢g對(duì)策，并落實(shí)金屬生醫(yī)材料在生物環(huán)境中的防蝕管理，才能確保人體的安全及材料的使用壽命。

　　近年來(lái)兩岸生醫(yī)材料學(xué)術(shù)交流頻繁，有助于兩岸金屬生醫(yī)材料最新研發(fā)成果及技術(shù)的交流，共同合作開(kāi)創(chuàng)大亞洲市場(chǎng)。

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