Российские ученые представили результаты структурных и микроскопических исследований перспективного антикоррозионного покрытия для имплантатов. Благодаря ему изделия из титановых сплавов, например, дентальные и спинальные, будут лучше защищены от разрушающего воздействия биологических жидкостей в организме человека. Результаты исследования опубликованы в журнале Surface and Coatings Technology. Исследование поддержано грантом Президентской программы исследовательских проектов Российского научного фонда.

Сегодня титановые сплавы широко применяются в стоматологии, ортопедии, остеопластике и других областях медицины для замещения дефектов костных тканей. Они не оказывают негативное влияние на клетки и ткани человеческого организма. Однако у имплантатов из этих сплавов есть довольно серьезный недостаток: перепады температур и воздействие крови, лимфы и других биологических жидкостей при интенсивных нагрузках способны разрушать их поверхность. Это может привести к необходимости замены имплантата на новый.

Ученые из лаборатории медицинских сплавов имплантатов с памятью формы Сибирского физико-технического института Томского государственного университета выяснили, что продлить срок службы титановых имплантатов можно благодаря нанесению на их поверхность тонкого покрытия из нескольких металлов, в котором каждый промежуточный слой содержит несколько компонентов предыдущего.

«Градиентное покрытие включает внешний слой из оксидов титана и внутренний слой оксикарбонитридов. Покрытие создается путем поочередного магнетронного напыления на защищаемую подложку слоев титана и никеля толщиной 30–90 нанометров. Суть этого метода заключается в том, что металл мишени распыляется в газовом заряде. Последующий отжиг в аргоне всей конструкции превращает слои в защитное покрытие, которое служит эффективным барьером от разрушения подложки», — объясняет руководитель проекта Екатерина Марченко, кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник лаборатории медицинских сплавов имплантатов с памятью формы Сибирского физико-технического института Томского государственного университета.

Полученное тонкое, но плотное нанокристаллическое покрытие не растрескивается при деформации сверхэластичной подложки и эффективно защищает ее от коррозии. Благодаря надежной связи между ними, новый способ обеспечит долгую и эффективную службу интенсивно нагружаемых дентальных и спинальных имплантатов. Ученые высеивали клеточные культуры на обработанный покрытием образец и показали, что защитный слой не оказывает негативное влияние на организм — клетки активно размножались на его поверхности. На следующем этапе коллектив планирует провести эксперименты на лабораторных животных.

Полученные результаты помогут усовершенствовать используемые в настоящий момент имплантаты из титановых сплавов и уменьшить количество случаев их разрушения в организме пациента.

Источники

Послойное покрытие из никеля и титана продлило срок службы имплантатов для зубов и спины
Российский научный фонд (rscf.ru), 03/04/2020
Послойное покрытие из никеля и титана продлило срок службы имплантатов для зубов и спины
24ТОП.kz (24top.kz), 03/04/2020
Послойное покрытие из никеля и титана продлило срок службы имплантатов для зубов и спины
News-Life (news-life.pro), 03/04/2020
Послойное покрытие из никеля и титана продлило срок службы имплантатов для зубов и спины
Газета.Ru, 03/04/2020
Послойное покрытие из никеля и титана продлило срок службы имплантатов для зубов и спины
Новости@Rambler.ru, 03/04/2020
Послойное покрытие из никеля и титана продлило срок службы имплантатов для зубов и спины
123ru.net, 03/04/2020
Титановым имплантатам продлили срок службы
ТАСС, 03/04/2020
Послойное покрытие из никеля и титана продлило срок службы имплантатов для зубов и спины
Индикатор (indicator.ru), 04/04/2020
Послойное покрытие из никеля и титана продлило срок службы имплантатов для зубов и спины
Seldon.News (news.myseldon.com), 04/04/2020
Титановым имплантатам продлили срок службы
Российский научный фонд (рнф.рф), 07/04/2020
Титановым имплантатам продлили срок службы
Российский научный фонд (rscf.ru), 07/04/2020

Похожие новости

  • 27/02/2017

    Рубцовский институт АлтГУ и Томский государственный педагогический университет вошли в Ассоциацию «зеленых» вузов России

    ​17 февраля 2017 в Москве состоялась учредительная конференция Ассоциации "зеленых" вузов России. Она собрала более 80 участников из 28 университетов страны, среди которых были делегации Рубцовского института (филиала) Алтайского госуниверситета и Томского государственного педагогического университета.
    2143
  • 05/05/2016

    В Томске представят портативный экспресс-анализатор мельдония

    ​Ученые Томского политехнического университета (ТПУ) разрабатывают отечественный метод экспресс-определения содержания мельдония в организме спортсменов и в составе биологически активных добавок, а также портативный электрохимический анализатор, который будет дешевле импортных аналогов.
    2131
  • 29/06/2018

    Агрономы ТГУ помогут томичам решить проблему витаминного голода

    ​Здоровье населения во многом зависит от питания. В настоящее время многие горожане сталкиваются с тем, что называется голоданием второго типа: при употреблении достаточного количества пищи люди недополучают необходимые организму витамины и микроэлементы.
    1269
  • 22/03/2017

    Алтайский государственный университет – участник Сибирской сети по изучению изменений окружающей среды

    В начале 2017 года Алтайский государственный университет подписал Соглашение о создании консорциума – Сибирской сети по изучению изменений окружающей среды (SecNET), среди участников которого – 10 ведущих научных и образовательных центров Сибири: Национальный исследовательский Томский государственный университет, Югорский государственный университет, Институт водных и экологических систем СО РАН, Институт биологических систем криолитозоны СО РАН (Якутск), Северо-Восточный федеральный университета им.
    2383
  • 02/08/2017

    На Алтае создадут уникальный геопарк

    ​Международная исследовательская станция "Актру" Томского госуниверситета (ТГУ) войдет в состав первого в России геопарка на территории Республики Алтай; в сентябре 2017 года геопарк будет открыт официально и, как надеются его создатели, получит международный статус, подтвержденный ЮНЕСКО, сообщил журналистам во вторник директор станции Сергей Астахов.
    1393
  • 29/01/2018

    3D – принтеры для печати сердца будут стоять в каждой клинике

    ​Аортальный стеноз, коарктация аорты, транспозиция магистральных сосудов, тотальная аномалия впадения легочных вен, тетрада Фалло — в современной медицине насчитываются десятки видов пороков сердца, которые бывают как врожденными, так и приобретенными.
    2472
  • 14/10/2016

    Сибирские ученые создали анальгетик без побочного действия

    ​Алтайские ученые совместно с коллегами из Томска разработали новый универсальный препарат для лечения болей различного происхождения. Особенностью нового препарата является полное отсутствие побочных эффектов, характерных для стероидных и нестероидных противовоспалительных средств.
    2784
  • 20/09/2018

    Томкие ученые работают над биоматериалами, снижающими воспалительный иммунный ответ

    ​Молодой ученый Томского политехнического университета Ксения Станкевич выиграла престижную стипендию программы Фулбрайта для проведения исследований в Университете штата Монтана (г. Бозман, США). Здесь Ксения будет работать в течение учебного года и изучать иммунный ответ на биодеградируемые трехмерные волокнистые материалы - "скаффолды" - с модифицированной поверхностью, наполненные новыми противовоспалительными соединениями.
    1156
  • 04/09/2017

    Томские ученые разработали новую программу «Медицина будущего»

    ​Ученые ТГУ и Института физики прочности и материаловедения СО РАН разработают новую комплексную программу для технологической платформы "Медицина будущего". Такое решение было принято на форуме "Армия-2017", в рамках которого прошел круглый стол об аддитивных технологиях в медицине.
    2756
  • 24/07/2018

    Ученые АлтГУ помогут сохранить популяцию глухарей

    Информационный портал ГТРК «Алтай» «Вести.ru» сообщил о совместном проекте лаборатории редких птиц Южно-Сибирского ботанического сада «Алтай-Фалькон» Алтайского государственного университета и томских коллег.
    1074