Молодой ученый из Уфимского университета работает над созданием биорастворимых металлических материалов для имплантов

Коллектив молодых ученых возглавляет кандидат технических наук, научный сотрудник лаборатории Эльвира Хафизова.

Она вместе с коллегами разрабатывает новый биоматериал на основе цинковых сплавов, который может заменить импортные имплантаты. Эти материалы растворяются со временем и не требуют повторных операций. Исследования проводятся совместно с медиками, которые испытывают образцы на животных.

- Когда мы ставим пластину из магния или цинка, она, постепенно растворяясь, отдает свои ионы, которые вступают в реакцию с костью. Так что в поврежденной зоне эти ионы будут одновременно служить и лекарством. Сегодня врачи говорят нам о дефиците магния и цинка, а тут получается, что во время растворения ионы этих металлов будут поступать как раз в то место, где они больше всего нужны, - объясняет Эльвира.
Вроде бы все замечательно, поставил себе пластину магния или цинка – и пусть она «работает». Но все не так просто, необходимо обязательно контролировать скорость коррозии, а также повысить прочность материалов, так как чистый цинк и чистый магний очень непрочный и хрупкий материал. О том, как решить эту задачу Эльвира Хафизова рассказала в подкасте «Уф, мозги» (https://rutube.ru/video/9aa49b4f2f9e660362bb26e1ba3ebc91/) , который еженедельно выпускает Уфимский университет в рамках Десятилетия науки и технологий:

- Эту проблему мы решаем методом легирования, то есть добавляем в основной материал, в моем случае я занимаюсь цинковыми сплавами, другие элементы для изменения физических или химических свойств материала. Кроме того, можно использовать метод обычной или интенсивной пластической деформации. Деформация - это изменение размера и формы тела под действием приложенных сил - растяжения, сжатия, изгиба и кручения, а интенсивна пластическая деформация - это технология обработки металлов давлением, позволяющая получать объемные материалы с уникальными свойствами посредством сильного измельчения структуры, в результате которой материал начинает проявлять свойства, которыми ранее не обладал.

Так, прочность чистого цинка составляет всего 70 MПа, это очень мало. Если же методом легирования мы добавим в него другие элементы, то она увеличится до 160 MПа. А если еще применим интенсивную пластическую деформацию, то увеличим ее до 350 МПа. Такой материал уже вполне может заменить титановую пластину, - отмечает молодой ученый.

Фото: Пресс служба УУНиТ.