ATREX.RU
Пресс релизы коммерческих компаний и общественных организаций
ATREX.RU
» Пресс релизы сегодняшнего дня
» Архив пресс-релизов
» Авторам от редакции
» Добавить пресс-релиз

Самое-самое //
Пресс-релизы // » Добавить пресс-релиз

Зерно истины: как сделать «исчезающие» имплантаты надёжнее

Учёные Тольяттинского государственного университета (ТГУ) нашли способ обработки магниевых сплавов, который позволяет в три раза снизить риск глубоких коррозионных повреждений медицинских имплантатов. Полученные данные открывают новые возможности для создания максимально надёжных саморастворяющихся конструкций в хирургии.
В ТГУ проведено детальное исследование механизмов коррозии перспективного магниевого сплава ZX10, который используется для создания биорезорбируемых (саморастворяющихся) медицинских имплантатов. Полученные данные позволят создавать более надёжные конструкции для челюстно-лицевой хирургии и ортопедии, исключая необходимость проведения повторных операций по извлечению штифтов и пластин.
Современная медицина стремится к минимизации травматизма. Традиционные имплантаты из титана или стали остаются в теле навсегда или требуют повторного хирургического вмешательства для их удаления. Биорезорбируемые сплавы на основе магния решают эту проблему: они выполняют функцию поддержки кости, пока она срастается, а затем постепенно растворяются и замещаются живой тканью. Это значительно сокращает период реабилитации и снижает нагрузку на систему здравоохранения.
Однако ключевым вызовом остается контроль скорости этого «растворения». Если имплантат разрушится слишком быстро, кость не успеет зажить; если слишком медленно – это может вызвать воспаление.
В ходе исследования на базе Тольяттинского государственного университета был протестирован сплав системы ZX10 (магний-цинк-кальций). Учёные сравнили два состояния материала: крупнозернистое (литое) – исходное состояние металла, и мелкозернистое (экструдированное) – полученное в результате специальной обработки (экструзии) при температуре 320 °C. Экструзия позволила уменьшить размер зерна в 10 раз, что радикально меняет свойства материала.
Учёные ТГУ Дмитрий Мерсон, Евгений Мерсон, Павел Мягких, Виталий Полуянов, Александр Сергеев установили, что надёжность и скорость коррозии зависят не только от размера зерна металла, но и от кристаллографической текстуры, а также электродного потенциала микрочастиц вторых фаз. Эти частицы могут провоцировать локальную коррозию, создавая своего рода гальванический эффект внутри материала.
Для тестов использовались условия, максимально приближенные к среде человеческого организма. Образцы помещали в раствор Хэнкса (имитация плазмы крови) на 14 суток при температуре 37 °С и строгом контроле уровня pH.
С помощью высокоточного оборудования – сканирующей электронной и атомно-силовой микроскопии – учёные зафиксировали, как именно образуются коррозионные «язвы», и какая доля поверхности поражается в зависимости от структуры сплава.
Результаты работы позволяют «дирижировать» процессом биодеградации. Понимая, как размер зерна и ориентация кристаллов влияют на коррозию, можно прогнозировать срок службы имплантата в теле пациента, создавать изделия с равномерным растворением без образования глубоких дефектов, повышать общую безопасность медицинских изделий из магния.
«Для изделий из магниевых сплавов необходимо полное представление о влиянии каждого фактора на надёжность конечного продукта», – отмечается в материалах исследования.
Эксперименты подтвердили, что правильная обработка сплава (переход к мелкозернистой структуре) существенно меняет его поведение в агрессивной среде организма, делая процесс заживления более предсказуемым. Структура металла напрямую влияет на его долговечность: уменьшение размера зерна сплава способствует формированию более плотной «защитной пленки» на поверхности. В результате скорость растворения имплантата замедляется, а само разрушение происходит более равномерно.
– Также установлено, что на крупнозернистом материале образуются глубокие коррозионные язвы, которые могут стать концентраторами напряжений и привести к преждевременному выходу имплантата из строя, – отмечает старший научный сотрудник лаборатории дизайна магниевых материалов ТГУ Павел Мягких. – Мелкозернистый сплав продемонстрировал более высокую сопротивляемость коррозии, что делает его предпочтительным для изготовления ответственных хирургических изделий.
Работа учёных ТГУ открывает новые перспективы в материаловедении для медицины. Понимание процессов микроструктурной коррозии позволит создавать имплантаты с точно заданным сроком службы, обеспечивая их механическую целостность на весь период срастания костей. Полученные данные позволяют проектировать магниевые имплантанты максимально надежными и безопасными для пациентов челюстно-лицевых и ортопедических клиник.
Исследование «Влияние размера зерна на особенности коррозионного процесса биорезорбируемого сплава ZX10 в растворе Хэнкса» выполнено при поддержке Российского научного фонда (проекты № 23-19-00636 и № 23-23-10041) в рамках реализации федеральной программы государственной поддержки и развития университетов «Приоритет 2030» Работа опубликована в журнале MATERIALS. TECHNOLOGIES. DESIGN.

Контактное лицо: Ольга Колпашникова (написать письмо автору)
Компания: ТГУ (все новости этой организации)
Добавлен: 21:15, 28.01.2026
Количество просмотров: 325
Страна: Россия

В ТГУ налаживают акустический контроль имплантата, ТГУ, 22:54, 30.06.2026, Россия
152
Учёные Тольяттинского госуниверситета нашли способ проверять качество магниевых имплантатов по звуку, который металл издаёт при сжатии.


Содержат миллиарды тонн драгоценных металлов: ученый Пермского Политеха поделился самыми интересными фактами про астероиды, ПНИПУ, 22:50, 30.06.2026, Россия
23
30 июня отмечается Международный день астероидов. Ученый Пермского Политеха рассказал, правда ли, что именно они доставили на молодую Землю воду и органические элементы, сколько в них содержится драгоценных металлов, какого максимального размера достигают и откуда вокруг них «пылевые гейзеры».


Учёные Тольятти и Минска будут вместе создавать материалы и технологии, ИТГУ, 07:44, 29.06.2026, Россия
111
Тольяттинский государственный университет и Институт прикладной физики Национальной академии наук Беларуси заключили соглашение о сотрудничестве.


Можно даже детям до года: ученая Пермского Политеха назвала топ-7 самых полезных видов рыб для нашего здоровья, ПНИПУ, 07:36, 29.06.2026, Россия
33
27 июня отмечается Всемирный день рыболовства – промысла, который обеспечивает нас одним из самых ценных продуктов в рационе. Ученая Пермского Политеха рассказала, от чего зависит цвет мяса рыбы, как скумбрия укрепляет сосуды, может ли сельдь повысить уровень счастья, какая рыба полезна для зрения и кому стоит ограничить потребление некоторых видов.


Ученые ПНИПУ впервые в России создали рецептуры безглютенового хлеба с самым высоким содержанием белка, ПНИПУ, 07:23, 29.06.2026, Россия
31
Проблема непереносимости глютена затрагивает до 150 миллионов человек, и решение — его полное исключение. Но безглютеновый хлеб лишен белка и клетчатки, а зарубежные рецептуры неприменимы к российскому сырью. Ученые ПНИПУ впервые создали смеси, в которых белка и жиров в 2-3 раза больше, а углеводов — на 30-50% меньше.


Ученые Пермского Политеха разработали и испытали новые носители для очистки сточных вод, изготовленные из вторичных ресурсов, ПНИПУ, 07:20, 29.06.2026, Россия
31
Ученые Пермского Политеха разработали новые носители для активного ила, изготовленные из остатков нефтесодержащих отходов и пластика. Они удаляют нефтепродукты на 6–22 % эффективнее аналогов, а внедрение разработки на одном предприятии позволит снизить экологический ущерб более чем на 1,5 миллионов рублей.


Ученый ПНИПУ рассказал о приближающемся июньском звездопаде, ПНИПУ, 06:56, 29.06.2026, Россия
36
В ночь с 27 на 28 июня люди увидят Июньские Боотиды. Метеоры этого потока втрое медленнее Персеид и оставляют на небе яркие оранжево-желтые линии. Ученый ПНИПУ рассказал, почему гравитация Юпитера «сбивает» комету-прародительницу с курса, как астрономы научились прогнозировать звездопад и как увидеть максимум падающих звезд.


В Алтайском ГАУ состоялся круглый стол, посвященный Дню изобретателя и рационализатора, ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 06:55, 29.06.2026, Россия
35
24 июня в «FoodNet-студии» Алтайского ГАУ прошел круглый стол «День изобретателя и рационализатора в истории Алтайского государственного аграрного университета»


Ягодное лукошко: ученая Пермского Политеха рассказала о правилах сбора ягод в лесу, ПНИПУ, 01:38, 29.06.2026, Россия
65
Из-за раннего тепла в некоторых частях России сезон сбора диких ягод ожидается раньше обычного, и скоро люди встретят землянику, чернику и другие лесные дары. Ученая ПНИПУ объясняет, какие лесные дары можно собирать, где это категорически запрещено, как отличить опасные от безвредных и какие штрафы грозят нарушителям.


Магистрант Алтайского ГАУ победил во «Всероссийском инженерном конкурсе-2026», ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 01:25, 29.06.2026, Россия
27
В Москве назвали имена победителей и призеров «Всероссийского инженерного конкурса 2026».


Разделы //


Новости по странам //
Сегодня у нас публикуются //
Разработано AVart.Стуdия © 2008-2026 atrex.ru
  Rambler's Top100