Biomaterijal je svaki materijal koji je sastavni dio živog organizma. Materijal može biti prirodan ili sintetički i uključuje metale, keramiku i polimere. Uglavnom se koriste u medicinskom području za popravak tkiva, srčane ventile i implantate. Iako biomaterijali imaju brojne prednosti i nedostatke, svaki se materijal bira prema krajnjoj primjeni tako da prednosti nadmašuju nedostatke.
Metal
Ne hrđajući Čelik, zlato, legura kobalta i kroma i legura nikal-titan najčešće su metali koji se koriste kao biomaterijali. Primjene uključuju nadomjestke kostiju i zglobova, zubne implantate i futrole za pejsmejker. Glavne prednosti metala su u tome što su jaki i otporni na propadanje umora. Imaju memoriju oblika i lako se mogu sterilizirati prije upotrebe. Glavni nedostatak je taj što metal može korodirati zbog kemijske reakcije s tjelesnim enzimima i kiselinama. Također može uzrokovati toksičnost metalnih iona u tijelu.
Polimer
Polimeri uključuju kolagen, najlon i silikone. Koriste se u popravljanju tkiva, srčanih zalistaka i implantata dojke. Polimeri se široko koriste jer se mogu proizvesti kako bi se prilagodili njihovoj uporabi. Jednostavni su za proizvodnju i izmjenu. Oni su također biorazgradivi, što je i prednost i nedostatak. Zbog intenzivne interakcije s tijelom mogu se ispirati, što dovodi do trošenja. Također mogu apsorbirati važne hranjive sastojke i vodu iz krvi.
Keramika
Aluminijev oksid, cirkonij i pirolitični ugljik neke su od keramike koja se koristi kao biomaterijal u primjenama poput ortopedskih i zubnih implantata. Glavna prednost je u tome što su jaki i kemijski inertni. Imaju visoku tlačnu čvrstoću koja je neophodna za koštane implantate. Neki su keramički materijali također biorazgradivi. Poteškoće u proizvodnji čine glavni nedostatak. Oni također mogu minimalizirati urastanje kostiju. Ponekad implantati mogu s vremenom popustiti i ukloniti se.
Kompoziti
Smjese uključuju biostaklokeramiku, alograft i ksenograft. Koriste se u inženjerstvu tkiva i nadomjescima zglobova. Budući da su kompoziti izrađeni od dva ili više materijala, konačni proizvod kombinira svojstva svih upotrijebljenih materijala. Glavna prednost kompozita je u tome što su čvrsti dok su lagani. Oni imaju niska gustoća a također su otporni na koroziju. Visoka cijena koja je uključena u proizvodnju kompozita je nedostatak. Osim toga, njihov se oblik ne može lako promijeniti.