С помощта на усъвършенствана технология, създадена от учени от университет в Русия и техни колеги от Канада, стана възможно за първи път в света да се постигне ефект на супереластичност в биосъвместима титаниева сплав за ортопедични импланти след 3D печат.
Технологията вече е патентована и разработката има потенциала ефективно да замести увредената костна тъкан при хората, пише "Комерсант".
Персонализираните импланти са от приоритетните области в биомедицинското материалознание. За такива изделия е особено важно да се осигури не само здравина и устойчивост на корозия, но и механично поведение, подобно на костната тъкан.
"Титановите сплави, включително тези с памет на формата и свръхеластичност, при адитивно производство често губят някои от функционалните си свойства, поради промени в химичния състав по време на атомизация на прах и лазерно топене. За да се справим с този проблем, ние целенасочено коригирахме зададения състав още по време на етапа на топене, увеличавайки съдържанието на титан и намалявайки количествата цирконий и ниобий.
Тази мярка позволи да се компенсира загубата на титан в последващия производствен цикъл и да се получи в изделието целевият състав "Ti-18Zr-15Nb", коментира докторът на техническите науки Вадим Шереметиев, ръководител на лабораторията за сплави с памет на формата от руска страна.
Проби от сплави, произведени по метода на селективно лазерно топене, демонстрираха редица уникални предимства. По-конкретно, техният модул на еластичност е значително по-близък до този на костната тъкан в сравнение с традиционните титанови сплави, произведени по конвенционални методи. Подробни резултати от изследването са публикувани в научното списание Materials Letters (Q2).
"Този нов метод ни позволи за първи път в света да постигнем свръхеластичност с висока обратима деформация в биосъвместима Ti-Zr-Nb сплав от следващо поколение, произведена чрез селективно лазерно топене. Значението на този резултат е неоспоримо, тъй като свръхеластичността е от съществено значение за ортопедични структури, които са подложени на циклично натоварване и изискват висока податливост след разтоварване.
В бъдеще планираме да развием областта на персонализираните продукти с предварително определена вътрешна архитектура, съобразена с индивидуалния пациент", сподели Сергей Прокошкин, доктор на физико-математическите науки и научен директор на лабораторията за сплави с памет на формата.
В момента проби от сплави, произведени от партньорска на университетите организация, преминават предклинични изпитания, след успешното завършване на които се планират клинични изпитвания.
USD
CHF
EUR
GBP
