Ученые Нижегородского государственного университета имени Н. И. Лобачевского представили инновационную технологию создания биосовместимых имплантатов. Она основана на принципах биметаллической трехмерной печати и успешно прошла лабораторные испытания.
Широко применяемый сейчас титановый сплав Ti-6Al-4V обладает необходимыми свойствами, но содержит алюминий и ванадий. Со временем микрочастицы этих элементов могут высвобождаться, что оказывает токсическое воздействие на организм. Чистый же титан демонстрирует оптимальную совместимость с биологическими тканями. Однако уступает по прочности. Метод нижегородских ученых решает эту проблему за счет объединения двух материалов в рамках одного технологического цикла аддитивного производства — селективного лазерного сплавления.
Внутренний каркас нового изделия формируется из прочного титанового сплава, что обеспечивает надежность и долговечность. А внешний слой, толщиной всего 1-1,5 миллиметра, который непосредственно и контактирует с костью, создается из абсолютно безопасного чистого титана. Этот биоинертный слой способствует ускоренной и эффективной остеоинтеграции.
«Внедрение аддитивных технологий упрощает и удешевляет изготовление сложных биметаллических изделий», — пояснил один из авторов разработки, научный сотрудник лаборатории аддитивных технологий и проектирования материалов Научно-исследовательского физико-технического института ННГУ им. Н. И. Лобачевского Сергей Шотин.