En hofteprotese som varer i 20 år. En oppløselig sting som forsvinner etter at et sår har grodd. En kontaktlinse som slipper oksygen gjennom til hornhinnen. Dette er biomaterialer, materialer som er utviklet for å samhandle med biologiske systemer for medisinsk bruk. De kan være naturlige eller syntetiske, permanente eller biologisk nedbrytbare. Det vanlige kravet er biokompatibilitet: de må ikke skade kroppen, og kroppen må ikke ødelegge dem.

Biomaterialer faller inn i flere kategorier. Metaller som titan og koboltkrom er sterke og korrosjonsbestandige, ideelle for leddproteser og tannimplantater. Keramikk som hydroksyapatitt etterligner benmineraler og binder seg direkte til bein. Polymerer som PLGA er biologisk nedbrytbare og brukes til suturer, medikamentlevering og vevsstillas. Kompositter kombinerer materialer for å få de beste egenskapene til hver av dem.

Å designe et biomateriale er en balansegang. Det må ha de riktige mekaniske egenskapene for bruken. Et beinimplantat må tåle belastning uten å bøye seg for mye. Et vaskulært transplantat må være fleksibelt og ikke-koagulerende. Materialet må også motstå infeksjon, slitasje og nedbrytning. Og det må være produserbart og steriliserbart.

Feltet beveger seg mot smartere materialer. Medikamentavgivende stenter frigjør medisiner for å forhindre restenose. Formminnelegeringer utvider seg ved kroppstemperatur. Selvhelbredende hydrogeler reparerer seg selv etter skade. Materialet er ikke lenger passivt. Det er en del av terapien.