Гибридные материалы и покрытия для бионженерии тканей

Цена договорная Производитель: Национальный исследовательский Томский политехнический университет (НИ ТПУ)

Подробное описание

Однофазные биоматериалы не в состоянии обеспечить все необходимые функции костей или других кальцинированных тканей и, следовательно, существует большая потребность в создании многофазных биоматериалов со структурой и составом, имитирующими природную кость. Такие материалы относятся к разряду гибридных, которые получают сочетанием химически разнообразных компонентов. Для объединения положительных свойств компонентов гибридной системы необходима интеграция их составляющих в одном материале. К гибридным материалам относят композитные материалы, многослойные системы,  частицы, волокна с модифицированной поверхностью, что придает им специальные, к примеру, гидрофобные / гидрофильные свойства.

Особенности технологии производства

Инновационных подход в проекте основан на создании матриксов - особых структур, которые посредством своей архитектоники, физико-химических свойств, фармакологических препаратов и клеточных материалов, загруженных в матрикс, способны эффективно управлять структурно-функциональным состоянием клеток и процессами пролиферации клеток, определять направление специфической дифференцировки клеточного пула.

Технические характеристики

Разработаны: 

  • Система биоактивных покрытий для металлических, керамических и полимерных материалов и изделий медицинского применения, основанных на вакуумных ионно-плазменных технологиях. 
  • Высокопористое композитное эластичное остеоиндуктивное покрытие с модифицированной поверхностью для интрамедуллярных имплантатов. 
  • Эластичные композитные материалы на металлической арматуре. 
  • Технологии формирования гибридных многокомпонентных материалов и покрытий на основе неорганических соединений, фармакологических препаратов, фторуглеродных пластиков и полимеров органических кислот для реконструктивной хирургии и ортопедии. 
  • Эластичные многослойные покрытия для стентов

Потребительские свойства

Механическая прочность, пористость, поверхностная пористость покрытия представляет собой многоуровневую структурированную систему, состоящую как из микро, так и макропор. Наибольшей вклад в пористость вносят поры размерами до 5000 мкм2, что способствует прорастанию костной ткани в поры композита.

Конкурентные преимущества

В разработке: трехмерные эластичные капиллярно-пористые матриксы и полимерные биодеградируемые/биорезорбируемые нетканые материалы для управления структурно-функциональным состоянием клеток для технологий и средств целевой доставки биологически активных соединений, в том числе, стволовых клеток и лекарственных препаратов с целью стимулирования и управления структурно-функциональным состоянием клеток и процессами восстановления живых тканей организма. 

  • Разработаны технологии формирования тонких кальций-фосфатных покрытий вакуумными ионно-плазменными методами. 
  • Разработаны технологии формирования многослойных покрытий, состоящих из оксидного подслоя и биоактивного кальций-фосфатного покрытия 
  • Разработан композитный материал на основе фторуглеродных пластиков, обладающий высокой пористостью и эластичностью.
  •  Разработана технология интеграции композитного материала с металлической арматурой. 
  • Отработаны технологические режимы модификации поверхности композитного материала вакуумным ионно-плазменным методом. 
  • Разработана технология формирования многослойных композитных покрытий на поверхности нержавеющей стали и керамики на основе оригинального ионно-плазменного метода нанесения материалов вентильной группы с последующим микродуговым оксидированием.

Правовая защита технологических решений