Модификация структуры и зарядового состояния микродуговых кальцийфосфатных покрытий введением наночастиц AlOH9OH) и ZnO для улучшения функциональных свойств
13 января 2021 года
14:42
Модификация структуры и зарядового состояния микродуговых кальцийфосфатных покрытий введением наночастиц AlOH9OH) и ZnO для улучшения функциональных свойств
Текст новости:
3 Актуальность темы. В современной медицине широко используются имплантаты для лечения и замены поврежденной костной ткани. В зависимости от вида биоматериала и конечной цели его применения, к имплантируемым материалам предъявляется ряд требований. Такие материалы должны быть биосовместимыми и обладать значительной механической прочностью, в силу постоянного действия динамических нагрузок на костную систему человека. На сегодняшний день титан и его сплавы являются наиболее применяемыми материалами для изготовления хирургических имплантатов. Для усиления биосовместимости имплантата на поверхности титана формируют биоактивные кальцийфосфатные (КФ) покрытия. К представителям биоактивных материалов относится гидроксиапатит (ГА) – Ca10(PO4)6(OH)2, являющийся основной компонентой минеральной составляющей костной ткани. Для формирования таких биопокрытий широко применяют метод микродугового оксидирования (МДО). Применение метода МДО позволяет получать на поверхности изделий КФ пористые покрытия с аморфной и кристаллической структурой широкого функционального назначения. При этом формирование биопокрытий методом МДО возможно только на поверхностях вентильных металлов и сплавов на их основе. Известно, что электрический заряд и квазистатическое электрическое поле диэлектрических имплантационных материалов влияют на их биоактивность. Для придания электрических свойств КФ биопокрытию большой интерес представляет использование заряженных наночастиц. Наноразмерный оксигидроксид алюминия (AlO(OH), бемит) обладает положительным зарядом и проявляет высокие сорбционные свойствами по отношению к клеткам и микроорганизмам, которые, в свою очередь, несут противоположный отрицательный заряд. Также наночастицы AlO(OH) обладают слоистой структурой и большой энергией поверхности, что усиливает сорбционные свойства модифицируемого материала. Наночастицы оксида цинка (ZnO) также имеют положительный заряд и обладают сильным антибактериальным эффектом. Кроме того, цинк входит в состав более 400 ферментов в организме, осуществляющих каталитические функции. Цинк принимает участие в важнейших биологических функциях организма, таких как обмен белков, жиров, нуклеиновых кислот, углеводов и синтез гормонов. Введение в пористое покрытие наночастиц оксида цинка позволит придать ему антимикробный эффект и изменить электрическое состояние. Степень разработанности темы исследования. В последние десятилетия активно ведутся исследования электрических свойств биоматериалов и их модификации для изменения и управления их зарядовым состоянием. Заметный вклад в исследования, связанные с изучением электрического заряда и модификации биоматериалов внесен учеными как В. С. Быстров, Ю. Дехтяр, S. Itoh, S. Nakamura, Р. Сурменев, В. Пичугин, S. A. M. Tofail, A. A. Gand, N. Hamamoto, I.O. Smith. Несмотря на большое количество публикаций многие механизмы и физические закономерности
Связанные объекты: #Быстров (найти в новостях), #Сурменев (найти в новостях), #A (найти в новостях), #Gand (найти в новостях).

Текст со страницы (автоматическое получение):
ПРИЕМНАЯ
ВЫСШАЯ АТТЕСТАЦИОННАЯ КОМИССИЯ
при Министерстве науки и высшего образования Российской Федерации
Высшая аттестационная комиссия при Министерстве науки и высшего образования Российской Федерации создана в целях обеспечения государственной научной аттестации
ВЫСШАЯ АТТЕСТАЦИОННАЯ КОМИССИЯ
Автоматическая система мониторинга и отбора информации
Источник
Другие материалы рубрики