生物活性玻璃（bioactive glass）

生物活性玻璃是一種特殊玻璃，由 Larry Hench 於 1969 年發明，它做到普通玻璃絕不會做的事：放進體內時，活骨會與它的表面化學性地直接結合，它甚至能刺激細胞造出新骨。它不像一片窗玻璃碎片那樣被當外來物隔離，反而被組織擁抱。它用於填補骨缺損、修復中耳小骨、加進牙膏中重建磨損的牙齒礦物，並作為再生骨的支架——是罕見的、會主動誘導身體癒合的人造材料。

經典組成稱為 45S5 生物玻璃，是一種鈉-鈣-磷矽酸鹽玻璃——約 45 percent SiO2，並含大量氧化鈉、氧化鈣與一些五氧化二磷。使它具生物活性的，是刻意的低矽與高修飾者含量，這使玻璃比耐久的窗玻璃更活潑。當它遇到體液，一連串表面反應展開：鈉與鈣離子溶出、矽石表面重組成凝膠、頂上析出一層含碳酸根的氫氧基磷灰石——與骨頭同樣的礦物。造骨細胞認得那層生物性磷灰石，並把新骨直接結合上去。值得注意的是，溶出的矽與鈣離子還會向骨細胞發訊，開啟造骨基因，所以生物活性玻璃不只被接受，還具成骨刺激性（osteostimulatory）——它主動促進新骨生長。

這正是為什麼在你想要身體再生、而不只是容忍之處，生物活性玻璃備受珍視：骨移植顆粒、組織工程支架、中耳植入物，以及能塞住牙本質細小管道、重建礦物以舒緩敏感牙齒的再礦化牙膏。誠實的限制是玻璃的限制。它脆且機械強度弱——太脆弱而無法承受結構荷載，所以用作填料、塗層或支架，而非承載植入物。而它的生物活性正來自它活潑且部分可溶，因此不像惰性氧化鋁，它在服役中本就會改變與溶解——這在你想要再吸收與再生時是特點，卻也是它無法成為永久、強韌、獨立零件的原因。