Biomateriał (zwany też materiałem biomedycznym) - materiał, z którego można produkować urządzenia i elementy, mające bezpośredni kontakt z tkankami organizmu. Z biomateriałów produkuje się implanty (np. protezy ortopedyczne, naczyniowe), a także pokrywa się nimi powierzchnie urządzeń wszczepianych do wnętrza organizmu (np. rozrusznik serca, sztuczne zastawki serca, elektrody endokawitarne, stenty), lub przeznaczonych do długotrwałego kontaktu z organizmem (np. rurki intubacyjne, cewniki, dreny, nici chirurgiczne).Podstawową cechą biomateriałów jest ich biozgodność, czyli brak toksyczności oraz minimalne oddziaływanie na system immunologiczny. Biomateriały będące w styczności z krwią nie mogą wywoływać hemolizy.
Do najczęściej stosowanych biomateriałów zalicza się:
-polimery syntetyczne - takie jak: (polietylen, polisiloksany i inne)
- polimery półsyntetyczne - modyfikowane biopolimery, takie jak: oczyszczona chityna
-materiały ceramiczne
- niektóre metale i ich stopy
Z porównania różnych biomateriałów stosowanych na implanty wynika, że materiały ceramiczne są to tworzywa kruche o małej wytrzymałości na zginanie. Są nieodporne na obciążenia dynamiczne i nie wykazują odkształcalności. Duża twardość oraz odporność na ścieranie oraz korozje w środowisku tkanek i płynów ustrojowych minimalizują, lecz nie eliminują zużywania się materiałów bioceramicznych po długotrwałym użytkowaniu.
Produkty zużycia tej grupy materiałów nie wywołują znacznych odczynów toksycznych i alergicznych, co decyduje o dobrej biotolerancji bioceramiki w organizmie.
Największą zaletą bioceramiki jest to, że przy odpowiedniej porowatości powierzchni wrasta w nie tkanka. Do porów o regulowanej wielkości wrastają unaczynione tkanki miękkie oraz kapilary z osteocytami. Na bazie więc ceramicznego rusztowania rozwija się nowa, zregenerowana kość. Bioceramika ponadto ma porównywalną z kością gęstość i współczynnik tarcia.
Bezporowata ceramika z kolei znalazła zastosowanie na elementy endoprotez
stawowych, w szczególności na główki osadzone na trzpieniu.
Biomateriały weglowe cechuje:
- dobra biozgodność w środowisku tkanek.
- obojętność elektryczna warunkująca dobrą hemozgodność.
- dobre własności fizykochemiczne.
- odporność na działanie promieniowania jonizującego i niejonizującego.
Biomateriały węglowe jako materiały funkcjonalne można podzielić na:
- Warstwy węglowe i Materiały kompozytowe.
Implanty węglowe stosowane są głównie na protezy ścięgien oraz wiązadeł, elementy zespalające kości.