Высокие антибактериальные свойства показали покрытия для имплантов, созданные учеными из Сибири

6 мая 2024

Специалисты Института неорганической химии (ИНХ) им. А. В. Николаева СО РАН разработали пленочные гетероструктуры для покрытия имплантов, состоящие из подслоя золота или иридия. Как сообщило официальное издание СО РАН «Наука в Сибири», полученные соединения в ходе нового исследования показали высокие антибактериальные свойства.

В настоящее время имплантаты, как правило, изготавливаются из нержавеющей стали, титана и различных сплавов металлов. Для таких имплантатов проблемой, которая мешает им приживаться в организме, становятся бактерии, которые образуют биопленки и отличаются повышенной устойчивостью к действию иммунной системы. На поверхность имплантатов наносят специальные покрытия, чтобы препятствовать размножению бактериальных колоний. На данный момент продолжаются поиски наиболее эффективного материала, поскольку идеальный состав таких покрытий в медицине еще не выработан. 

«Ученые ИНХ СО РАН предлагают наносить на имплантаты пленочные гетероструктуры, полученные методами физического и химического осаждения из газовой фазы. Это позволяет проводить эксперименты при относительно низких температурах и работать с изделиями сложной 3D-геометрии», — сказано в сообщении. 

Полученные учеными структуры представляют собой биоматериалы с подслоем металлов платиновой группы или золота, на который затем наносится активный компонент — серебро с различной концентрацией и поверхностным состоянием (наночастицы, нанокластеры, островковые или тонкие сплошные пленки), как сообщила главный научный сотрудник ИНХ СО РАН, доктор химических наук Наталья Морозова.

«Иридий и золото выбраны в качестве подслоя для активации антибактериального эффекта, который определяется разницей потенциалов в гальванических парах "серебро — благородный металл" и, соответственно, динамикой выделения серебра в биологическую среду», — отметила она. 

Специалисты исследовали действие таких покрытий по отношению к наиболее распространенным в онкологической практике колониям грамположительных (S. аureus, золотистый стафилококк) и грамотрицательных (P. аeruginosa, синегнойная палочка) бактерий. Ученые использовали в качестве материала имплантата сплав, на который наносили подслои иридия или золота толщиной порядка 1 мкм, а затем на поверхность осаждали антибактериальный компонент — серебро в различных состояниях. На культурах клеток и при подкожной имплантации образцов лабораторным животным (имплантаты туда помещали сроком на 30 и 90 дней) проходило исследование биосовместимости. 

«Результаты экспериментов показали, что покрытие с подслоем из золота, на поверхности которого оксидная фаза серебра является преобладающей, демонстрировало менее интенсивный, но более пролонгированный процесс растворения серебра. Такие образцы показали отсутствие признаков воспаления даже при длительных временах имплантации. Структура с подслоем из иридия, в свою очередь, характеризовалась максимальным растворением основной части серебра», — сообщает издание.


Последние новости

19.06.2025

Число участников основного дня основного периода ЕГЭ по физике в 2025 году превысило 94 тысячи человек. По сравнению с прошлым годом число участников возросло на 16 %, таким образом, экзамен в 2025 году сдавали на 13 тысяч участников больше.


03.06.2025

Число бюджетных мест в российских вузах на IT-специальности за последние пять лет было увеличено в 2,5 раза, а более 230 тысяч студентов получили квалификацию по IT-профилю. Об этом сообщил вице-премьер — руководитель аппарата правительства РФ Д. Григоренко в ходе церемонии награждения победителей и призеров международной IT-олимпиады. 


02.06.2025

Республики Башкортостан и Татарстан, а также город Москва в 2025 году получат дополнительное финансирование на компенсацию затрат, связанных с реализацией проектов по развитию индустриальных парков и технопарков.


28.05.2025

Работодатели на портале «Работа России» разместили почти 12 тысяч предложений о целевом обучении на новый учебный год. Прием заявок от компаний стартовал 10 мая, для отклика предложения будут доступны выпускникам после старта приемной кампании в июне, сообщил журналистам глава Минтруда Антон Котяков. Сбор заявок от работодателей продлится до 10 июня.


26.05.2025

Страны БРИКС представят в Бразилии свои разработки в качестве ключевых участников международного фестиваля «Наука 0+» (Nauka 0+), который пройдет в Рио-де-Жанейро в дни саммита объединения. Об этом сообщил проректор МГУ им. М. В. Ломоносова, руководитель дирекции фестиваля Леонид Гусев. Руководитель дирекции фестиваля напомнил, что в юбилейный год мероприятие должно пройти в 10 странах.