在西伯利亚物理科技学院为更高的生存率创建了多孔材料
22.02.2018
托国立西伯利亚物理科技学院的科学家们展示了可以增加基于镍钛(TiNi)制造的多孔材料表面粗糙度的新方法。这些材料将用于制造植入物-也就是说在外科手术和颌面外科中替换或者重建骨组织。物理学家解释说:如果在形成镍钛粉末的过程中通过一系列科技条件进行支持,那么将提高植入物的存活率。专利申请文件已经发出了,现在正在开展事实审查工作。
在自己的博士论文中西伯利亚物理科技学院的科研员谢尔盖•阿尼基耶夫囊括了通过烧结镍钛粉末的方法获得的研发材料,这些材料的孔壁都具有特殊平台状表面。早些时候,基于镍钛的多孔材料中并没有观察到这类结构。
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西伯利亚物理科技学院的科学家开展的一系列in-vitro研究证实了增加孔壁表面粗糙度的积极效果。得益于这些平台,植入物在人体内将会更好的存活,因为骨髓、肝脏、胰腺细胞等需要在填充植入物的最初阶段有连接的可能性。

物理-数学博士、西伯利亚物理科技学院医疗合金与植入物实验室的科研员谢尔盖•阿尼基耶夫说:“增加贴壁细胞的数量和细胞间生长的数量保证了多孔植入物未来在细胞群的发展活性”。

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由西伯利亚物理科技学院科学家们研发的增加表面粗糙度的方法将允许在合金的生产阶段就确定了必要的结构特性。得益于此,当植入材料准备好的时候,就不需要对材料再进行额外的加工。

谢尔盖•阿尼基耶夫解释说:“需要遵循烧结的温度机制、加热的速率并且保证在烧结过程中高度的真空环境。这种形貌通过原子的体积和表面扩散程度,它们的相互作用可以解释。平台在孔壁表面空白的,没有二次粒子的地方形成。现在存在着一系列可以改善植入物表面的方法,但是它们主要是涉及整体材料、这些方法并不适用于多孔材料”。

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在科研工作的现阶段,科学家们正在研究所获得样本的微观结构并且揭示孔壁表面上形貌形成的原因。
谢尔盖•阿尼基耶夫的工作与物理学院的学生亚历山大•卡里内一起完成,他们的项目得到了№ 17-79-10123关于支持优秀科学家,包括年轻科学家实施的总体研究项目的俄罗斯科研基金会的支持。所有的研究应该在2019年的年中完成。