В НИТУ МИСИС разработали антибактериальное покрытие для имплантатов из сверхупругого титана. Оно снижает риск инфекций после операции и способствует быстрому росту костной ткани.
Ученые предложили новый метод обработки, который включает несколько этапов: создание пористого слоя на поверхности сплава, нанесение наночастиц золота и привязка к ним антибиотика гентамицина через аминокислоту - цистеин. Это увеличивает защиту от бактерий после операции за счет локального воздействия.
Новый метод позволяет наносить бактерицидные покрытия на имплантаты из сверхупругих сплавов титана, ниобия и циркония. Эти сплавы являются перспективными материалами для замены костной ткани благодаря своей способности имитировать механическое поведение кости.
Ученые выяснили, что полезные свойства имплантатов из этого материала можно улучшить с помощью пористого покрытия, содержащего наночастицы золота диаметром 3-5 нм и присоединенные к ним молекулы антибиотика гентамицина. Эти наноструктуры эффективно уничтожают болезнетворные микробы и способствуют росту костной ткани и новых сосудов.
Исследования показали, что использование мельчайших наночастиц золота повышает эффективность бактерицидного покрытия и позволяет экономить драгоценный металл при обработке титанового сплава. Покрытие не ухудшает механические свойства имплантатов и способствует росту остеобластов.
Результаты исследования также показали, что сверхупругие сплавы обладают высокой биомеханической совместимостью, что также благоприятно скажется на возможности замены костной ткани.
Напомним, в «Центре стратегической поддержки отечественных технологий» испытали самоочищающееся дорожное покрытие «Мостовая 2.0». Покрытие состоит из гальки, речного отсева, галтованного камня и агломерированного полимерного мусора. При укладке верхний слой из мелких фракций сглаживается для уплотнения. В покрытии не используются битум, асфальт и бетон, что делает его экологически безопасным и с минимальным углеродным следом. Такое покрытие позволяет быстро убирать с дороги пыль, воду за счет встроенной дренажной системы.
Фото: Piron Guillaume / Unsplash.com
