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.

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

Ciekłe kryształy - nazwa fazy pośredniej między ciekłym i krystalicznym stanem skupienia materii, którą charakteryzuje zdolność do płynięcia, charakterystyczna dla cieczy i jednocześnie dalekozasięgowe uporządkowanie tworzących ją cząsteczek, podobnie jak to ma miejsce w kryształach.

W fazie krystalicznej wszystkie cząsteczki są ściśle uporządkowane i nie mają w ogóle swobody ruchu. W fazie ciekłej jest odwrotnie - cząsteczki mają pełną swobodę przemieszczania się w obrębie objętości cieczy i jednocześnie nie są w żaden sposób dalekozasięgowo uporządkowane. Natomiast w fazie ciekłokrystalicznej sytuacja jest pośrednia - cząsteczki mają częściową swobodę ruchu i jednocześnie są częściowo uporządkowane.

Ciekłe kryształy są to substancje występujące w fazie przejściowej łączącej cechy fizyki fazy ciekłej i stałej; mają lepkość zwykłych cieczy, a właściwości optyczne ciał krystalicznych.

Podział:

Liotropowe( dodajemy do kryształu rozpuszczalnika , robi się ciekły kryształ w jednej fazie)

Termotropowe( podgrzewamy kryształ, aż otrzymamy ciekły kryształ )

Materiał kompozytowy (lub kompozyt) - materiał o strukturze niejednorodnej, złożony z dwóch lub więcej komponentów (faz) o różnych właściwościach. Właściwości kompozytów nigdy nie są sumą, czy średnią właściwości jego składników. Najczęściej jeden z komponentów stanowi lepiszcze, które gwarantuje jego spójność, twardość, elastyczność i odporność na ściskanie, a drugi, tzw. komponent konstrukcyjny zapewnia większość pozostałych własności mechanicznych kompozytu.

Wiele kompozytów wykazuje anizotropię różnych właściwości fizycznych. Nie muszą to być wyłącznie własności mechaniczne. Np. polaroid to przykład kompozytu, który osiągnął sukces komercyjny dzięki jego szczególnym anizotropowym własnościom elektrooptycznym.Jednymi z najczęściej stosowanych komponentów konstrukcyjnych są silne włókna takie jak włókno szklane, kwarc, azbest, kevlar czy włókna węglowe dając materiałowi dużą odporność na rozciąganie. Do najczęściej stosowanych lepiszczy zaliczają się żywice syntetyczne oparte na poliestrach, polieterach (epoksydach), poliuretanach i żywicach silikonowych.Materiały kompozytowe znane są ludzkości od tysięcy lat. Np. tradycyjna, chińska laka, Równie starym i powszechnie stosowanym od wieków kompozytem jest drewniania sklejka. Rodzaje kompozytów:

Kompozyty strukturalne - w których występują ciągłe struktury komponentów konstrukcyjnych - warstwy (np. sklejka), pręty (np. żelbet) lub regularne struktury trójwymiarowe np. przypominające plaster miodulaminaty - które składają się z włókien zatopionych w lepiszczach - w zależności od sposobu uporządkowania włókien rozróżnia się taśmy kompozytowe - włókna ułożone w jednym kierunku - maty kompozytowe - w dwóch prostopadłych kierunkach - lub nieuporządkowane mikrokompozyty i nanokompozyty - w których regularna struktura dwóch lub więcej składników jest zorganizowana już na poziomie nadcząsteczkowym - tego rodzaju kompozyty występują w organizmach naturalnych - np. drewno - jest rodzajem mikrokompozytu

Kompozyty są to tworzywa składające się z dwóch lub więcej faz o własnościach nieosiągalnych w żadnym innym materiale. Do najbardziej znanych kompozytów należą żelazo - beton, eternit, szkło zbrojone siatką metalową, węgliki spiekane, cermetale i inn. Kompozyt składa się z osnowy i umieszczonego w niej drugiego składnika (zbrojenia) o znacznie lepszych właściwościach mechanicznych.Zbrojenie może mieć postać proszku lub włókien. Dodawane jest do kompozytu w dużej ilości. Oddziałuje ono zazwyczaj tylko fizycznie na osnowę.

Światłowody

Światłowód to włókno szklane (ewentualnie tworzywo sztuczne - nie stosowane w telekomunikacji), Popularne rodzaje światłowodów to światłowody włókniste

Podział światłowodów:

-ze względu na strukturę: włókniste

- ze względu na zastosowanie: pasywne, aktywne, specjalne

-ze względu na charakterystykę modową: jednodomowe i wielodomowe

- ze względu na materiał : szkalne, plastikowe, półprzewodniki

W światłowodzie jednomodowym, przenosi się tylko jeden mod. Oznacza to, że wszystkie promienie odbijane są pod tym samym kątem. Światłowód jednomodowy to rodzaj światłowodu służący do przesyłania jednego modu (promienia) światła, nazywanego modem podstawowym.

Światłowody wielomodowe przesyłają wiele modów o różnej długości. Światłowód wielomodowy jest rodzajem światłowodu przenoszącym wiele modów (promieni) światła, padających pod różnymi kątami do płaszcza światłowodu.

Test b)

Ekstrakcja jest operacją służącą do rozdzielenia mieszanin ciał stałych i ciekłych. Rozdział następuje przez rozpuszczenie niektórych składników mieszaniny w cieczach, zwanych rozpuszczalnikami. Proces ekstrakcji może zachodzić zatem w układach dwufazowych: ciało stałe - ciecz lub ciecz - ciało stałe

Za strukturę kryształu odpowiedzialne są siły oddziaływań międzycząsteczkowych. Ponieważ są to siły dość słabe, kryształy molekularne mają na ogół niskie temperatury topnienia (do kilkuset stopni Celsjusza) i dość dobrą rozpuszczalność. Większość stałych związków organicznych występuje w postaci takich właśnie kryształów.

---