Технологии формирования биоактивных “интеллектуальных” двумерных подложек и трехмерных композитных скэффолдов

Задать вопрос
Введите код

Назначение

Разработка новых высокотехнологичных способов детерминированного нанотекстурирования поверхностных свойств материалов и получения новых типов 2D-подложек и 3D-скэффолдов с биоактивными и/или антибактериальными наноструктурными покрытиями ионно-плазменными методами для медицины.

Текущая стадия проекта

Получены экспериментальные образцы имплантатов с различными типами биопокрытий, обладающих определенным набором свойств.

На стадии НИР находятся следующие исследования:

  • разработка новых технологий получения резорбируемых и нерезорбируемых композитных скэффолдов на основе биодеградируемых или недеградируемых полимеров различной молекулярной массы, наночастиц различных металлов;
  • полимеризация различных материалов в низкотемпературной плазме с использованием различных атмосфер рабочих газов для получения на поверхности гидрофильных или гидрофобных групп;
  • ионно-плазменная модификация поверхности биорезорбируемых или нерезорбируемых полимеров с целью придания ей стабильно гидрофильных или гидрофобных свойств (в том числе, супергидрофобных или супергидрофильных) для дальнейшей функционализации различными факторами роста, фармакологическими препаратами и т.д.

Все исследования соответствуют мировому уровню и выполняются при непосредственном участии зарубежных организаций – наших партнеров.

Резюме проекта

Актуальность работы обусловлена существующей необходимостью увеличения качества жизни населения и необходимостью создания новых функциональных материалов и покрытий для восстановления или замещения поврежденной костной ткани, замены суставов и т.д.

Разработана технология получения функционально-градиентных многокомпонентных биопокрытий на основе модифицированного гидроксиапатита, а также биокомпозитов с контролируемой биоактивностью, содержащих силикатные группы или биокомпозитов, содержащих антибактериальное серебро. Накоплен большой опыт проведения НИР по получению и исследованию наноструктурных покрытий на основе гидроксиапатита (ГА), кремнийсодержащего ГА или антибактериальных пленок на основе серебросодержащего ГА. В качестве подложек используются технически чистый титан ВТ 1-0, сплавы титана (ВТ 6, NiTi) и медицинские нержавеющие стали (12Х18Н10Т) и др. Одновременно разрабатываются технологии ионно-плазменной обработки керамических, полимерных, композитных и других материалов.

Преимущество перед российскими и зарубежными аналогами состоит в том, что многокомпонентные биокомпозиты и покрытия имеют функционально-градиентную структуру, фазовый и химический состав, что обеспечивает контролируемое поведение имплантатов in vivo у разных возрастных групп пациентов, в частности, страдающих различными заболеваниями, когда любые операции по имплантированию медицинских изделий противопоказаны.