Нанокомпозитні апатит-біополімерні матеріали та покриття для біомедичного застосування

Автори	Л.Ф. Суходуб¹ , Г.О. Яновська², Л.Б. Суходуб¹, В.М. Кузнецов², О.С. Станіславов²
Приналежність	¹ Сумський державний університет Міністерства освіти та науки України, вул. Римського-Корсакова, 2, 40007 Суми, Україна ² Інститут прикладної фізики Національної академії наук України, вул. Петропавлівська, 58, 40007 Суми, Україна
Е-mail	l_sukhodub@yahoo.com, biophy@yandex.ua, vkuznetsov.ua@gmail.com
Випуск	Том 6, Рік 2014, Номер 1
Дати	Одержано 16.12.2013, опубліковано online - 06.04.2014
Посилання	Л.Ф. Суходуб, Г.О. Яновська, Л.Б. Суходуб та ін., Ж. нано- електрон. фіз. 6 № 1, 01001 (2014)
DOI
PACS Number(s)	87.85.J –, 87.64.Bx, 87.64.Ee
Ключові слова	Композитні біоматеріали, Гідроксиапатит (12) , Покриття (76) , Хітозан (6) , Альгінат (7) , рентгенівська дифракція (21) , рентгенфлуоресцентний аналіз, ІЧ спектроскопія з перетворенням Фур’є, ПЕМ (2) , РЕМ (138) .
Анотація	В даному огляді описуються синтез та властивості новітніх композитних біоматеріалів та покриттів третього покоління, що відносяться до другого структурного рівня організації кісткової тканини людини (КТЛ). Для отримання подібних композитів за звичай застосовується тваринний колаген, котрий є потенційно небезпечним у медичному застосуванні, тому нами були розпочати дослідження з застосуванням інших біополімерів для отримання композитів, близьких до другого рівня структурної ієрархії КТЛ. Запропоновані природні полімери (альгінат натрію, хітозан) є найбільш перспективними, оскільки вони мають бактеріостатичні властивості для великої кількості аеробних та анаеробних бактерій, високою біосумісністю по відношенню до з’єднувальної тканини, низькою токсичністю, можливістю прискорювати регенеративні процеси під час лікування ран, здібністю деградації зі створенням хемотаксисної активності по відношенню до фібробластів та остеобластів. Формування нанорозмірних (25-75 нм) частинок кальційдефіцитного гідроксиапатиту (КДГА) у полімерному скафолді наближує отримані матеріали до КТЛ, що, в свою чергу, сприяє їх більш ефективній імплантації. Також було досліджено вплив статичного магнітного поля на кристалізацію брушиту (CaHPO42H2O). Зміна конфігурації магнітного поля оказує суттєвий вплив на кристалічність та текстуру отриманих частинок. Для покращення біосумісності існуючих медичних імплантатів (Ti 6Al 4V, Ti Ni, Mg) в нашій лабораторії була вдосконалена [2] запропонована японськими вченими [1] технологія отримання біоактивних покриттів з відповідними механічними, структурними та морфологічними характеристиками. Покриття на базі КДГА в поєднанні з біополімерною матрицею (альгінат Na, хітозан) синтезуються методом термодепозиції в «м’яких» умовах.
	Перелік посилань Повний текст Переклад англійською

Інші статті цього номера

1) Дослідження кластерної структури води з аналізу температурних залежностей спектрів комбінаційного розсіювання світла [01002-1-01002-4]
2) Natural Dye Extracts of Areca Catechu Nut as dye Sensitizer for Titanium dioxide Based Dye Sensitized Solar Cells [01003-1-01003-4]
3) The Design of a Low Power MEMS Based Micro-hotplate Device Using a Novel Nickel Alloy for Gas Sensing Applications [01004-1-01004-5]
4) Synthesis, Characterization and Density Functional Study of LiMn1.5Ni 0.5O4 Electrode for Lithium ion Battery [01005-1-01005-5]
5) Simulation Study on the Open-Circuit Voltage of Amorphous Silicon p-i-n Solar Cells Using AMPS-1D [01006-1-01006-4]
6) Effect of Composition on Optical and Thermoelectric Properties of Microstructured p-type (Bi2Te3)x(Sb2Te3)1 – x Alloys [01007-1-01007-6]
7) Synthesis and Characterization of Nickel Ferrite: Role of Sintering Temperature on Structural Parameters [01008-1-01008-4]
8) Дослідження нанофотонного сенсора з електродом модифікованим напівпровідниковими квантовими точками [01009-1-01009-7]
9) Отримання тонких плівок нанокомпозитів на основікарбазолу з газової фази та їх властивості [01010-1-01010-3]
10) A Planar Interdigital Sensor for Bio-impedance Measurement: Theoretical analysis, Optimization and Simulation [01011-1-01011-7]
11) Трибологічні властивості нанорозмірних систем, що містять вуглецеві поверхні [01012-1-01012-12]
12) Наноелектроніка: термоелектричні явища в концепції «знизу-вгору» [01013-1-01013-9]
13) Вплив розчинника на мікроструктуру Bi2Te3 отриманого мікрохвильовим сольватермальним методом [01014-1-01014-6]
14) Аналіз теплопровідності полімерних нанокомпозитів наповниних вуглецевими нанотрубками та технічним вуглецем [01015-1-01015-6]
15) Отримання плівок ZnSe методом гідрохімічного осадження [01016-1-01016-4]
16) Морфологія та електрохімічні властивості термічно модифікованого нанопористого вуглецю як електроду літієвих джерел струму [01017-1-01017-6]
17) Ефект аномального збільшення анодного току у діодних структурах [01018-1-01018-3]
18) Модельна оцінка впливу розмірів, форми та стану поверхні нанокристалів апатиту на відхилення співвідношення Са / Р від стехіометричного значення [01019-1-01019-5]
19) Константи електрон-фононної взаємодії для оптичних та міждолинних фононів в n-Ge [01020-1-01020-5]
20) Сила осциляторів квантових переходів у багатошарових резонансно-тунельних структурах як базових елементах квантових каскадних лазерів та детекторів у поперечному магнітному полі [01021-1-01021-6]
21) Експериментальне моделювання режимів фокусування електронних пучківу аксіально-симетричних системах [01022-1-01022-8]
22) Анізотропний хімічний реактор з кореляційно-спектроскопічним контролем розмірів на-ночастинок [01023-1-01023-4]
23) Автоматизація системи дослідження нелінійних процесів в електровакуумних приладах з відкритими резонансними періодичними структурами [01024-1-01024-5]
24) Контрольоване поверхневою кінетикою визрівання Оствальда пласких включень на межі зерен [01025-1-01025-7]
25) Вимірювання емітансу пучка іонів електростатичного прискорювача [01026-1-01026-3]
26) Про один підхід до блокування голдстоунівської моди сегнетоелектричного рідкого кристалу [01027-1-01027-5]
27) Теорія Ландау в області фазових переходів першого роду [01028-1-01028-8]
28) Зародкоутворення золота в електричному полі на поверхні темплату [01029-1-01029-6]
29) Formation of Biphasic State in Vacuum-Arc Coatings Obtained by Evaporation of Ti-Al-Zr-Nb-Y Alloy in the Atmosphere of Nitrogen [01030-1-01030-3]
30) Magnetoresistive Properties of Quasi Granular Film Alloys FeхPt1 – х at the Low Concentration of Pt Atoms [01031-1-01031-5]
31) Електропровідність тришарових полікристалічних плівок Co/Ag(Cu)/Fe в умовах взаємодифузії атомів [01032-1-01032-5]