Регистрация / Вход
Прислать материал

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ И ИССЛЕДОВАНИЕ ПОРИСТЫХ РЕКЦИОННО-ТВЕРДЕЮЩИХ БРУШИТО-АПАТИТОВЫХ МАТЕРИАЛОВ

Фамилия
Перелома
Имя
Игорь
Отчество
Сергеевич
Номинация
Металлургия
Институт
Институт экотехнологий и инжиниринга (ЭкоТех)
Кафедра
Кафедра порошковой металлургии и функциональных покрытий (ПМиФП)
Академическая группа
МФП 15-1
Научный руководитель
к.т.н. проф. Наврва В.К.
Название тезиса
РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ И ИССЛЕДОВАНИЕ ПОРИСТЫХ РЕКЦИОННО-ТВЕРДЕЮЩИХ БРУШИТО-АПАТИТОВЫХ МАТЕРИАЛОВ
Тезис

В последнее время медицина ставит перед материаловеденьем задачу получения материала, который по своему химическому и фазовому составу должен обеспечивать активную регенерацию поврежденной костной ткани и восстанавливать функции опорно-двигательного аппарата. Особое положение среди множества биоматериалов занимают реакционно-твердеющие материалы, поскольку обладают возможностью малоинвазивного введения в костный дефект. Данная работа посвящена разработке технологии получения и исследованию пористых цементных материалов на основе фосфатов кальция, содержащих высокопрочную апатитовую матрицу, которая осуществляет опорную функцию и высокорезорбируемый брушитовый цемент, как наполнитель, который образует поры (in situ) в процессе биодеградации. Введение порообразующих добавок, позволяет увеличить остеоинтеграцию кости в цементный имплант.

Порошки трикальцийфосфата (ТКФ) получали классическим метод осаждения из водных растворов, по следующей реакции: 3Ca(NO3)2+2(NH4)2HPO4+2NH4OH=Ca3(PO4)2↓+6NH4NO3+2H2O; соблюдали соотношение Са/Р=1,50 и уровень рН=7. Полученный порошок β-ТКФ обжигали в печи при температуре 1350°С в течение 2-х часов до появления α-ТКФ. Порошки были исследованы с помощью сканирующей электронной микроскопии и рентгенофазового анализа. Чистый порошок α-ТКФ использовали в дальнейщей работе для приготовления образцов брушито-апатитовых цементов. Растворы ортофосфата магния использовали в работе как затворяющие жидкости для цементных материалов. В качестве порообразующих добавок использовали NaCl, CaCО3 и Na2CO3. Образцы формовали одноосным прессованием с соотношением брушита к апатиту 0, 50, и 100% и с разными концентрациями порообразующей добавки от 1 до 5%. Исследовали влияние соотношения компонентов системы на прочность и пористость цемента.

Максимальная полученная пористость КФЦ составила 37%. Таким образом, брушито-апатитовые цементы являются привлекательным материалом для регенерации костной ткани, так как апатит придает системе высокую прочность, а брушит высокую скорость резорбции.