Biyomateryal, canlı bir organizmanın ayrılmaz bir parçası olan herhangi bir malzemedir. Malzeme doğal veya sentetik olabilir ve metalleri, seramikleri ve polimerleri içerir. Esas olarak tıp alanında doku onarımı, kalp kapakçıkları ve implantlar için kullanılırlar. Biyomalzemelerin birçok avantajı ve dezavantajı olsa da, her bir malzeme, avantajları dezavantajlarından daha ağır basacak şekilde son uygulamaya göre seçilir.
Metal
Paslanmaz çelik, altın, kobalt-krom alaşımı ve nikel-titanyum alaşımı biyomalzeme olarak en yaygın kullanılan metallerdir. Uygulamalar arasında kemik ve eklem replasmanları, diş implantları ve kalp pili vakaları bulunur. Metallerin temel avantajları, güçlü olmaları ve yorulma bozulmasına karşı dirençli olmalarıdır. Şekil hafızasına sahiptirler ve kullanımdan önce kolayca sterilize edilebilirler. Ana dezavantaj, metalin vücut enzimleri ve asitleri ile kimyasal reaksiyona girmesi nedeniyle korozyona uğramasıdır. Ayrıca vücutta metal iyon toksisitesine neden olabilir.
Polimer
Polimerler arasında kolajen, naylon ve silikonlar bulunur. Doku onarımında, kalp kapakçıklarında ve meme implantlarında kullanılırlar. Polimerler, kullanımlarına uyum sağlayacak şekilde üretilebildikleri için yaygın olarak kullanılmaktadır. Üretilmeleri ve modifiye edilmeleri kolaydır. Ayrıca biyolojik olarak parçalanabilirler, bu hem bir avantaj hem de bir dezavantajdır. Vücutla yoğun etkileşimi nedeniyle sızarak aşınmaya ve yıpranmaya yol açabilirler. Ayrıca önemli besinleri ve suyu kandan emebilirler.
seramik
Alümina, zirkonya ve pirolitik karbon, ortopedik ve diş implantları gibi uygulamalarda biyomalzeme olarak kullanılan seramiklerden bazılarıdır. Ana avantajı, güçlü ve kimyasal olarak inert olmalarıdır. Kemik implantları için gerekli olan yüksek basınç dayanımına sahiptirler. Bazı seramik malzemeler de biyolojik olarak parçalanabilir. Üretimdeki zorluk ana dezavantajı oluşturur. Ayrıca kemik büyümesini en aza indirebilirler. Bazen implantlar zamanla gevşeyebilir ve yerinden çıkabilir.
kompozitler
Kompozitler arasında bioglass-seramik, allogreft ve ksenograft bulunur. Doku mühendisliği ve eklem replasmanlarında kullanılırlar. Kompozitler iki veya daha fazla malzemeden yapıldığından nihai ürün, kullanılan tüm malzemelerin özelliklerini birleştirir. Kompozitlerin temel avantajı, hafif olmalarına karşın güçlü olmalarıdır. Onlar sahip düşük yoğunluklu ve ayrıca korozyona dayanıklıdır. Kompozitlerin imalatında yer alan yüksek maliyet bir dezavantajdır. Ayrıca şekilleri kolay kolay değiştirilemez.