Ученые из Новосибирского государственного технического университета разработали сверхпрочный шуруп из оксидной керамики. Использовать его предлагают для операций на позвоночнике.
Сотрудникам НГТУ удалось первыми найти способ получения плотного керамического материала и разработать технологию производства из него шурупов для операций на позвоночнике. Ранее в России такие изделия их высокопрочной керамики не производили.
Как рассказали в НГТУ, одно из основных отличий керамических шурупов от металлических в том, что они не требуют замены, тогда как их металлические аналоги изнашиваются через десять лет. Использование керамических шурупов означает, что пациенту не понадобится повторная операция. Кроме того, керамика не вызывает аллергии и воспалений.
Изделие можно использовать в травматологии и ортопедии. В вузе подчеркнули, что ученые смогли увеличить прочность шурупа благодаря добавлению в состав сложных соединений (оксид алюминия с алюмомагнезиальной шпинелью). При вкручивании в кость во время операций новое изделие остается целым, тогда как шурупы из обычной керамики крошатся. Созданный учеными НГТУ материал увеличивает показатели устойчивости изделия к разрушению. Стоимость устройств, которые производят из нового материала, в несколько раз меньше, чем у западных аналогов.
В начале апреля ученые механико-технологического факультета НГТУ получили серебряные медали Московского международного салона изобретений и инновационных технологий «Архимед-2018» за эту разработку.
Технология получения сверхпрочной керамики и производства шурупов нового поколения уже запатентованы. Пробная партия новых шурупов была изготовлена на АО «НЭВЗ-Керамикс». По результатам доклинических экспериментов сотрудниками НИИТО начаты исследования материала на животных: несколько имплантатов вживлены поросятам, наблюдения показывают хорошие результаты по гипоаллергенности материала и скорости восстановления организма после вмешательства. Предполагается, что после испытаний шурупы будут использоваться для имплантации при заболеваниях и травмах позвоночника.
«Сегодня у исследователей часто нет взаимодействия с производственными компаниями, с другой стороны, производственник не всегда знает, кому и как поставить задачу на создание материалов и технологий. НГТУ в кооперации с «НЭВЗ-Керамикс» смогли соединить исследовательский потенциал вуза и возможности завода по производству востребованного медицинского изделия», – отметила одна из авторов разработки, инженер кафедры материаловедения в машиностроении механико-технологического факультета НГТУ Нина Черкасова.
Ученые НГТУ, к слову, полагают, что область применения оксидной керамики не ограничивается медициной. Материал может быть востребован в металлургии, радиотехнике, энергетике, теплотехнике, а также служить базой для создания новых видов керамики.
Сверхпрочные шурупы для позвоночника создали ученые НГТУ
Ученые из Новосибирского государственного технического университета разработали сверхпрочный шуруп из оксидной керамики. Использовать его предлагают для операций на позвоночнике.
Сотрудникам НГТУ удалось первыми найти способ получения плотного керамического материала и разработать технологию производства из него шурупов для операций на позвоночнике. Ранее в России такие изделия их высокопрочной керамики не производили.
Как рассказали в НГТУ, одно из основных отличий керамических шурупов от металлических в том, что они не требуют замены, тогда как их металлические аналоги изнашиваются через десять лет. Использование керамических шурупов означает, что пациенту не понадобится повторная операция. Кроме того, керамика не вызывает аллергии и воспалений.
Изделие можно использовать в травматологии и ортопедии. В вузе подчеркнули, что ученые смогли увеличить прочность шурупа благодаря добавлению в состав сложных соединений (оксид алюминия с алюмомагнезиальной шпинелью). При вкручивании в кость во время операций новое изделие остается целым, тогда как шурупы из обычной керамики крошатся. Созданный учеными НГТУ материал увеличивает показатели устойчивости изделия к разрушению. Стоимость устройств, которые производят из нового материала, в несколько раз меньше, чем у западных аналогов.
В начале апреля ученые механико-технологического факультета НГТУ получили серебряные медали Московского международного салона изобретений и инновационных технологий «Архимед-2018» за эту разработку.
Технология получения сверхпрочной керамики и производства шурупов нового поколения уже запатентованы. Пробная партия новых шурупов была изготовлена на АО «НЭВЗ-Керамикс». По результатам доклинических экспериментов сотрудниками НИИТО начаты исследования материала на животных: несколько имплантатов вживлены поросятам, наблюдения показывают хорошие результаты по гипоаллергенности материала и скорости восстановления организма после вмешательства. Предполагается, что после испытаний шурупы будут использоваться для имплантации при заболеваниях и травмах позвоночника.
«Сегодня у исследователей часто нет взаимодействия с производственными компаниями, с другой стороны, производственник не всегда знает, кому и как поставить задачу на создание материалов и технологий. НГТУ в кооперации с «НЭВЗ-Керамикс» смогли соединить исследовательский потенциал вуза и возможности завода по производству востребованного медицинского изделия», – отметила одна из авторов разработки, инженер кафедры материаловедения в машиностроении механико-технологического факультета НГТУ Нина Черкасова.
Ученые НГТУ, к слову, полагают, что область применения оксидной керамики не ограничивается медициной. Материал может быть востребован в металлургии, радиотехнике, энергетике, теплотехнике, а также служить базой для создания новых видов керамики.
