Материаловеды СФТИ ТГУ разработали новый способ получения биосовместимого пористого сплава на основе никелида титана для создания имплантатов. За счет специальных террас (шероховатостей) на поверхности стенок пор у сплава увеличена удельная поверхность, что сокращает сроки приживаемости имплантата. Особенность метода в том, что он позволяет получать материал с улучшенными характеристиками без какой-либо специфической подготовки. Технология уже используется для создания дентальных имплантатов. Сейчас ученые оптимизируют материал для его применения в травматологии и онкологии, метод проходит экспертизу на получение патента.

В рамках проекта РНФ молодые ученые СФТИ разработали конкретные температурно-временные параметры и механизмы создания пористых биосовместимых сплавов на основе никелида титана с развитой террасовидной поверхностью стенок пор. В конце 2018 года были поданы документы на патент, сейчас заявка «Способ получения пористого сплава на основе никелида титана» находится на экспертизе по существу.

– При использовании порошка TiNi и определенных нами температурных режимов рельеф формируется всегда без каких-либо предварительных специфичных подготовок, не нужны сложные процедуры активации, термомеханические обработки или легирование, – объясняет Сергей Аникеев, старший научный сотрудник лаборатории медицинских сплавов и имплантатов с памятью формы СФТИ ТГУ. – При высоких температурах и времени спекания образуется большое количество расплава и пористость материала сильно снижается, а значит и террасовидный рельеф имеет меньшую площадь для формирования. Если же температура и время спекания меньше, то прочность пористого материала низкая и террасы практически не образуются.

террасы 

В процессе спекания ученым необходимо было добиться образования умеренного количества расплава, который смачивает поверхность всех порошинок, активируя при этом процессы поверхностной и объемной диффузии, что необходимо для создания террасовидного рельефа.

Ранее ученые СФТИ провели исследования in-vitro и доказали положительный эффект от увеличения шероховатости поверхности стенок пор. Благодаря этим террасам имплантат лучше и быстрее приживается в организме человека, поскольку живые клетки нуждаются в возможности прикрепления на самой первой стадии заполнения имплантата. Увеличение числа прикрепившихся клеток и межклеточных выростов обеспечивает в будущем активное развитие клеточных популяций в пористой конструкции.

В мае авторы изобретения представят свои научные результаты на международной конференции Shape Memory and Superelastic Technologies (Констанц, Германия), которая является ведущей мировой конференцией и выставкой по технологиям и материалам с эффектом памяти формы. Исследования выполнялись Сергеем Аникеевым и магистрантом ФФ Александром Гариным при поддержке гранта РНФ № 17-79-10123 по Президентской программе исследовательских проектов «Проведение инициативных исследований молодыми учеными».

Похожие новости

  • 21/05/2019

    По итогам сочинского форума «Наука будущего — наука молодых»

    ​В Сочи завершились III Международная конференция «Наука будущего» и IV Всероссийский форум «Наука будущего — наука молодых». Мы попросили сибирских ученых, в них участвующих, рассказать, какие проекты они представляли на мероприятиях форума и с какими целями приехали сюда.
    1870
  • 29/12/2020

    Наталья Гусева: «2020 год потребовал самоотверженности и готовности к переменам»

    ​Директор Инженерной школы природных ресурсов ТПУ Наталья Гусева поделилась результатами, которых достиг коллектив школы в 2020 году, и рассказала о целях и задачах на будущий год.​   Уходящий год стал точкой отсчета новой реальности для всего мира, и, чтобы в нее «встроиться», нам пришлось многое пересмотреть и изменить в своей деятельности.
    1699
  • 13/02/2019

    Супергидрофильное покрытие для индивидуальных имплантатов предложили ученые ТПУ

    ​Ученые Томского политехнического университета вместе со своими германскими коллегами из университета Дуйсбург-Эссен предложили использовать сферические наночастицы кальций-фосфата в качестве покрытия для имплантатов из сплава ВТ6.
    1641
  • 23/03/2021

    Новая лаборатория ТГУ позволит создавать прорывные медтехнологии

    В Томском государственном университете открыта лаборатория, оснащенная самым современным оборудованием для выращивания клеток тканей и крови человека и животных, а также стволовых клеток. Проведение исследований на клеточных культурах открывает перед учёными возможность получения новых фундаментальных данных о причинах возникновения тяжёлых хронических заболеваний, например, сахарного диабета или возрастных когнитивных нарушений.
    484
  • 08/12/2020

    Как защитить сердце во время ишемии?

    ​​Ученые НИИ кардиологии Томского НИМЦ проводят исследование, посвященное поиску новых молекулярных мишеней для защиты миокарда во время ишемии и реперфузии. Экспериментальное контролируемое исследование проводится при поддержке гранта РНФ № 16-15-10001.
    603
  • 11/12/2020

    Почему земля вкусная: ученые ТПУ ищут "рецепт" от загадочных болезней

    ​​​Ученые Томского политеха (ТПУ) отправились в экспедицию на Алтай, где будут методами биогеохимии изучать причины геофагии (поедания почвы) животных. Такие исследования прошли в Приморье и предстоят в Забайкалье, в комплексе они расскажут, как окружающая среда и геология местности влияют на живые организмы.
    673
  • 04/09/2019

    Цитируемые ученые ТПУ: катализаторы из золота и оболочки для ТВЭЛов

    ​Проект «Цитируемые ученые ТПУ» подводит итоги публикационной активности ученых Томского политехнического университета за летний период. Самый высокоцитируемый соавтор статей ученых ТПУ имеет индекс Хирша 75, а самый высокорейтинговый журнал — импакт-фактор 9,405 (Green Chemistry, Q1).
    2026
  • 02/04/2021

    Томский НИМЦ получил грант Российского научного фонда на проведение фундаментальных генетических исследований

    Поддержку фонда получил проект «Патогенетика наследственных форм умственной отсталости: клеточные, молекулярные и онтогенетические аспекты». Конкурс проводился по приоритетному направлению деятельности РНФ – «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований по поручениям (указаниям) Президента Российской Федерации (генетические исследования)».
    778
  • 23/12/2020

    Директор Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий ТПУ Марина Трусова: «Все силы и средства идут на развитие школы»

    ​​О главных событиях и достижениях 2020 года и планах на будущее рассказала директор Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий Марина Трусова.    Мегагранты Год для коллектива нашей школы был ярким и богатым на события.
    667
  • 19/02/2021

    Данные учёных ТГУ помогут в обследовании пациентов с инсультом

    Учёные лаборатории нейробиологии ТГУ в ходе серии экспериментов, проведённых с использованием модели ишемического инсульта у крыс, получили новые данные о процессах, которые происходят в очаге поражения головного мозга.
    804