Сибирские ученые разработали гидрогелевые пленки на основе пектина для лабораторных испытаний металлических имплантатов, они точнее солевых растворов имитируют живые ткани и помогают выявлять локальные очаги коррозии. Разработанные пленки снизили коррозию на 55%, сообщили ТАСС в Минобрнауки РФ.
© ТАСС
«Ученые Томского политехнического университета разработали гидрогелевую среду для лабораторных испытаний металлических имплантатов. Она воспроизводит особенности живых тканей точнее, чем обычные солевые растворы, и помогает установить локальные очаги коррозии у имплантатов», — говорится в сообщении.
Перед установкой металлического имплантата его тестируют в лаборатории. Специалисты изучают, как он поведет себя в организме: когда начнет разрушаться, какие вещества появятся на его поверхности и сохранит ли он свои свойства. Особенно важны такие испытания для магниевых имплантатов, так как после восстановления тканей они должны постепенно раствориться. Испытания проводят в солевых растворах, близких по составу к жидкостям организма, но они не могут точно повторить неоднородную среду внутри тела. Поэтому результаты лабораторных тестов могут отличаться от реального поведения имплантата.
Ученые разработали тонкие полимерные пленки для лабораторных испытаний имплантатов. Основу пленок составляет пектин — природный полисахарид; в него добавили глицерин, физиологический раствор Рингера и частицы карбоната кальция. Полученный гелевый раствор и пленки из него ограничивают движение жидкости и ионов, но сохраняют достаточную электропроводность для электрохимических процессов. Эти условия приближены к условиям внутри организма.
«У разработанных пленок ученые ТПУ исследовали физические и химические свойства (высыхание, набухание, электропроводность и взаимодействие с металлами). Кроме того, их проверили на титановых и магниевых сплавах, это самые распространенные металлы для изготовления имплантатов. Результаты исследований показали, что при испытаниях магниевого сплава пектиновые пленки снизили коррозию на 55%, уменьшили плотность коррозионного тока в 1 000 раз и увеличили поляризационное сопротивление примерно в 1 300 раз», — отметили в министерстве.
Исследование провели ученые отделения материаловедения Инженерной школы новых производственных технологий Томского политеха. Результаты исследования опубликованы в журнале Journal of the Indian Chemical Society (Q2, IF: 3,4).
