В СФТИ создан пористый материал для имплантов с лучшей приживаемостью

Фото: www.tsu.ru

Ученые СФТИ ТГУ представили новый способ увеличения шероховатости поверхности стенок пор в пористых материалах на основе никелида титана (TiNi). Такие материалы используются для создания имплантов – то есть для замены или реконструкции костных тканей в челюстно-лицевой хирургии и стоматологии. Физики объясняют: если выдержать ряд технических условий в процессе спекания порошка никелида титана, то на поверхности стенок пор формируются особые террасовидные рельефы, а это улучшает приживаемость имплантов. Документы на патент уже отправлены, сейчас проходит этап экспертизы по существу.

В своей кандидатской диссертации научный сотрудник СФТИ Сергей Аникеев разработал материалы, полученные методом спекания порошка никелида титана, которые имеют особую террасовидную поверхность стенок пор. Ранее в пористых материалах на основе никелида титана террасовидные структуры не наблюдались.


Ученые СФТИ провели исследования in-vitro и доказали положительный эффект от увеличения шероховатости поверхности стенок пор. Благодаря этим террасам имплант  лучше и быстрее приживается в организме человека, поскольку клетки костного мозга, печени, поджелудочной железы и другие нуждаются в возможности прикрепления на самой первой стадии заполнения импланта.

– Увеличение числа прикрепившихся клеток и межклеточных выростов обеспечивает в будущем активное развитие клеточных популяций в пористом импланте, – объясняет Сергей Аникеев , кандидат физико-математических наук, научный сотрудник лаборатории медицинских сплавов и имплантов с памятью формы СФТИ.


Разработанный учеными СФТИ способ увеличения шероховатости поверхности позволит уже на этапе производства сплава закладывать необходимые структурные характеристики. Благодаря этому с материалом не нужно будет проводить дополнительные манипуляции уже после того, как имплант  готов.

– Нужно соблюсти температурно-временной режим спекания, скорость нагрева и обеспечить высокую степень вакуума при спекании. Появление такого рельефа объясняется процессами объемной и поверхностной диффузии атомов и их взаимодействием с поверхностью частиц порошка при кристаллизации расплава. Террасы образуются на поверхности стенок пор в местах, свободных от частиц вторичных фаз, – объясняет Сергей Аникеев . – Сейчас существует ряд методик усовершенствования поверхности материала для имплантов, однако все они касаются в основном монолитных материалов. К пористым конструкциям эти методики неприменимы.

На данном этапе научной работы ученые изучают микроструктуру полученных образцов и выявляют закономерности образования террасовидного рельефа на поверхности стенок пор. 

Работы Сергей Аникеев ведет вместе со студентом ФФ Александром Гариным при поддержке гранта РНФ №  17-79-10123 по Президентской программе исследовательских проектов, реализуемых ведущими учеными, в том числе молодыми учеными. Все исследования должны быть закончены к середине 2019 года.

 
По теме
  Уважаемые коллеги!   С итоговыми выводами и рекомендациями жленов жюри по результатам конкурса можно ознакомиться здесь.
19.06.2018
 
В газете "Коммерсант" №102 от 15 июня 2018 года в рамках рубрики "Портрет врача" опубликовано интервью с заместителем директора НИИ кардиологии Томского НИМЦ по экономике и развитию Вадимом Ивановичем Лебедько.
19.06.2018
По предварительным данным, средний балл ЕГЭ по математике базового уровня выпускников школ области составил нынче 4,42.
15.06.2018 Красное знамя
Заместитель губернатора по научно-образовательному комплексу Людмила Огородова провела выездной «круглый стол» по вопросам организации образовательного процесса для детей с ограниченными возможностями.
13.06.2018 Красное знамя
Губернатор Сергей Жвачкин на аппаратном совещании поручил своему заместителю по научно-образовательному комплексу Людмиле Огородовой разработать программу развития физико-математического образования для внедрения в школа
05.06.2018 Красное знамя
Визит в Музей истории города Томска - Томский областной краеведческий музей 14 июня сотрудники Томского краеведческого музея с методическим визитом побывали в Музее истории Томска.
18.06.2018 Томский областной краеведческий музей
19 июня в зрелищном центре «Аэлита» состоится томская премьера обладателя Гран-при 67-го Каннского кинофестиваля - фильма «Чудеса». - Администрация г.Томск Мелодрама режиссера Аличе Рорвахер «Чудеса» (Италия, Швейцария, Германия; 12+) – это история о волшебстве простой жизни и о чудесах, которые происходят с каждым человеком ежедневно, оставаясь иногда незамеченными.
18.06.2018 Администрация г.Томск
Астрахань глазами артистов томского Драмтеатра Значительным событием этого сезона для всего театрального Томска стали обменные гастроли Томского и Астраханского драматических театров.
17.06.2018 Томская неделя
Юлия Астафурова: «Все мое творчество помимо церковной росписи – эксперименты» С 2006 г. и по настоящее время Юлия Викторовна Астафурова занимается монументальной церковной живописью.
16.06.2018 Томская неделя
Image - Департамент по молодежной политике, физической культуре и спорту 14 и 15 июня в рамках программы Всероссийской спартакиады среди осужденных, содержащихся в ФКУ Томская ВК-2 УФСИН России по Томской области,
19.06.2018 Департамент по молодежной политике, физической культуре и спорту
Мастер спорта международного класса, чемпион России, призер чемпионата Европы Сергей Усов завоевал победу на Кубке России по жиму лежа в Гурьевске (Кемеровская область),
18.06.2018 Красное знамя
Работа общественного транспорта в дни открытых трансляций Чемпионата мира по футболу будет продлена.
15.06.2018 Красное знамя
Теперь можно признаться: волнения были большими. Но организаторы сделали все возможное (а местами и невозможное), чтобы Томский международный марафон, посвященный Дню города, прошел на уровне лучших марафонов России и мира.
14.06.2018 Красное знамя
Штрафы за шум и незаконную торговлю вырастут - Законодательная Дума Депутаты комитета по законодательству, государственному устройству и безопасности одобрили поправки в несколько статей Кодекса Томской области об административных правонарушениях (КТоАП).
19.06.2018 Законодательная Дума