Biomateriale er ethvert materiale, der er en integreret del af en levende organisme. Materialet kan være naturligt eller syntetisk og inkluderer metaller, keramik og polymerer. De bruges hovedsageligt inden for det medicinske område til reparation af væv, hjerteklapper og implantater. Mens biomaterialer har mange fordele og ulemper, vælges hvert materiale i henhold til slutanvendelsen, således at fordelene opvejer ulemperne.
Metal
Rustfrit stål, guld, kobolt-kromlegering og nikkel-titanlegering er de mest almindelige metaller, der anvendes som biomaterialer. Ansøgninger inkluderer udskiftning af knogler og led, tandimplantater og pacemaker-sager. De største fordele ved metaller er, at de er stærke og er modstandsdygtige over for nedbrydning af træthed. De har formhukommelse og kan let steriliseres inden brug. Den største ulempe er, at metal kan korrodere på grund af kemisk reaktion med kroppens enzymer og syrer. Det kan også forårsage metaliontoksicitet i kroppen.
Polymer
Polymerer inkluderer kollagen, nylon og silikoner. De bruges til vævsreparation, hjerteklapper og brystimplantater. Polymerer anvendes i vid udstrækning, da de kan fremstilles for at tilpasse sig deres anvendelse. De er nemme at fremstille og ændre. De er også biologisk nedbrydelige, hvilket både er en fordel og en ulempe. På grund af den intensive interaktion med kroppen kan de udvaskes, hvilket fører til slid. De kan også absorbere vigtige næringsstoffer og vand fra blodet.
Keramik
Alumina, zirconiumoxid og pyrolitisk kulstof er nogle af de keramikker, der anvendes som biomaterialer i applikationer såsom ortopædiske og tandimplantater. Den største fordel er, at de er stærke og kemisk inaktive. De har høj trykstyrke, hvilket er nødvendigt for knogleimplantater. Nogle keramiske materialer er også biologisk nedbrydelige. Vanskeligheder ved fremstilling er den største ulempe. De kan også minimere knogleindvækst. Nogle gange kan implantater løsne sig over tid og løsne sig.
Kompositter
Kompositter inkluderer bioglaskeramik, allograft og xenograft. De bruges i vævsteknik og udskiftning af led. Da kompositter er lavet af to eller flere materialer, kombinerer det færdige produkt egenskaberne af alle anvendte materialer. Den største fordel ved kompositter er, at de er stærke, mens de er lette. De har lav densitet og er også modstandsdygtige over for korrosion. De høje omkostninger involveret i fremstillingen af kompositter er en ulempe. Derudover kan deres form ikke ændres let.