生物材料是指具有天然器官組織功能或部分功能的材料，是生物醫(yī)學(xué)科學(xué)的最新分支學(xué)科，具有廣泛的應(yīng)用前景。其中，生物陶瓷由于具有優(yōu)良的生物相容性和穩(wěn)定性、美觀性等優(yōu)點受到人們青睞，在臨床上已被廣泛應(yīng)用于口腔修復(fù)領(lǐng)域。氧化鋯增韌陶瓷作為一種新型精細陶瓷，具有良好的機械性能(斷裂韌性、強度、硬度等)、生物相容性和穩(wěn)定性、美觀性、熱導(dǎo)性和成形性，能很好解決常規(guī)全瓷冠材料強度和韌性不足的問題。與其他傳統(tǒng)修復(fù)材料相比，氧化鋯修復(fù)體具有如下優(yōu)勢：具有能與金屬相媲美的機械性能，可完全承受后牙的咀嚼力；改善了美觀程度，材質(zhì)、顏色與周圍組織接近，并且全瓷冠內(nèi)無金屬支撐物，能提高患者對外觀的滿意度；組織相容性良好，置入后不會受到唾液、齦溝液的腐蝕，對口腔內(nèi)軟組織無毒性作用，在全瓷冠修復(fù)材料(單冠、固定義齒)、種植材料、樁核材料等方面取得了長足發(fā)展，成為口腔醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的研究熱點。

氧化鋯的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)?

氧化鋯具有良好的力學(xué)性能、熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性。氧化鋯具有高強度的力學(xué)性能，主要是因為其變相增韌現(xiàn)象，其晶體根據(jù)溫度不同可在3種形態(tài)之間轉(zhuǎn)換：單斜相(m相)、正方相 (t相)、立方相(c相)。單斜相主要存在于室溫至1170 ℃，而當(dāng)溫度介于1170-2370℃時主要為正方相，在2370 ℃以上則為立方相。所以在溫度下降過程中就有從t相到m相的轉(zhuǎn)變，這種轉(zhuǎn)變大約會產(chǎn)生4.5%的體積增加。常壓下氧化鋯的晶體結(jié)構(gòu)有3種：立方相結(jié)構(gòu)(Cubic Zirconia，c-ZrO2)，四方相結(jié)構(gòu)(Tetrgonal Zirconia，t-ZrO2)和單斜相結(jié)構(gòu)(Monoclinal，m-ZrO2)。由于口腔內(nèi)部具有復(fù)雜的生物環(huán)境，作為口腔修復(fù)材料必須具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性。而氧化鋯作為一種優(yōu)良的生物惰性陶瓷，無論是作為口腔修復(fù)體還是植入體均表現(xiàn)出優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性能，完全滿足作為口腔修復(fù)材料的標(biāo)準(zhǔn)。

氧化鋯生物陶瓷的制備方法與工藝?

氧化鋯基陶瓷的制備研究主要集中于以下方向：ZrO2-AlO3(ZTA)增韌陶瓷體系，即將氧化鋯微粒分散到其它母體陶瓷相(如氧化鋁)體系；Y2O3-ZrO2 (Y-TZP)體系，即將第二相(如氧化釔)分散到氧化鋯母體相體系；Mg-ZrO2(Mg-PSZ)體系，即以Mg為穩(wěn)定劑的部分穩(wěn)定氧化鋯多晶陶瓷體系。

制備高性能的氧化鋯基陶瓷的關(guān)鍵因素之一，是在制備工藝中將陶瓷制備與晶體生長控制技術(shù)(如納米技術(shù))相結(jié)合。氧化鋯陶瓷的研制包括粉體合成、素坯成型、陶瓷燒結(jié)等幾個方面?？紤]到制備粉體的成本和實驗操作的難易程度，液相法是制備氧化鋯陶瓷前驅(qū)粉體最為廣泛和實用的方法。液相法包括沉淀法、溶膠-凝膠法、水熱法、微乳液法等，其中，沉淀法和微乳液法需要精確控制反應(yīng)條件，增加了實驗難度，而溶膠-凝膠方法和水熱法是目前制備氧化鋯粉體最為常用的方法。

溶液-凝膠法：溶膠-凝膠方法是將鋯鹽溶解后，采用適當(dāng)方法形成穩(wěn)定凝膠，再經(jīng)適當(dāng)處理形成含大量水分的凝膠，最后干燥、脫水、煅燒制得納米ZrO2粉體，其典型工藝流程見圖。

水熱法：又稱熱液法，在密閉容器中以水或有機溶劑為反應(yīng)介質(zhì)，通過高壓熱處理即可獲得尺寸可控的微粒，其反應(yīng)流程見圖。

總結(jié)

ZrO2基生物陶瓷是一種理想的全瓷冠修復(fù)體材料，其在長期臨床觀察中的不穩(wěn)定問題可以通過制備方法和反應(yīng)條件的優(yōu)化和結(jié)晶學(xué)的研究予以解決。