Схема синтеза ГК и пакетной цементации для нанесения наностержней ГК на Ti-6Al-4V: формирование биоактивного субстрата с улучшенными трибологическими свойствами. Источник: Scientific Reports (2025). DOI: 10.1038/s41598-025-03253-8
Новое исследование Политехнического института SUNY представляет инновационный, экологичный метод повышения эффективности и долговечности зубных имплантатов на основе титана. Основное внимание уделяется улучшению биосовместимости и механической прочности имплантатов из сплава Ti-6Al-4V с помощью покрытий из гидроксиапатита (ГА), полученного из биоотходов.
Титановые сплавы широко используются в зубных имплантатах благодаря своей прочности и устойчивости к коррозии. Однако эти материалы являются биоинертными и не интегрируются естественным образом в костную ткань. Чтобы решить эту проблему, исследователи нанесли покрытие из гидроксиапатита — материала, химически схожего с костной тканью человека, — с помощью экологичного процесса, известного как паке цементирование.
В отличие от традиционных методов, этот подход использует отходы производства, такие как кости крупного рогатого скота и яичная скорлупа, для получения покрытий из гидроксиапатита. Это не только снижает воздействие на окружающую среду, но и предлагает масштабируемое и экономичное решение для повышения эффективности имплантатов.
Благодаря передовым методам тестирования, включая сканирующую электронную микроскопию (СЭМ), рентгеновскую дифракцию (РДИ) и моделирование механического износа, имплантаты с покрытием продемонстрировали повышенную прочность поверхности, улучшенную остеоинтеграцию и более высокую устойчивость к трению и износу в условиях, имитирующих состояние организма.
Полученные результаты дают ценную информацию для разработки биомедицинских имплантатов нового поколения, которые будут одновременно высокоэффективными и экологически безопасными. Благодаря сочетанию переработки натуральных материалов с технологиями нанесения прочных покрытий это исследование способствует созданию более долговечных, доступных и биосовместимых стоматологических решений.
Источник.