Оптимізація хімічного складу біорозчинного магнієвого сплаву, що використовується при остеосинтезі

Processy litʹâ, 2019, Tom 133, №1, p.61-69

Автор(и)

  • М. Д. Айкін Запорізький національний технічний університет, Запоріжжя
  • В. A. Шаломєєв Запорізький національний технічний університет, Запоріжжя
  • В.М. Чорний* *Запорізький державний медичний університет, Запоріжжя

DOI:

https://doi.org/10.15407/plit2019.1.61-69

Ключові слова:

легуючі елементи, математичне планування експерименту, границя міцності, відносне подовження, хімічний склад, оптимізація

Анотація

Поступила 10.12.2018

УДК 669.721.5

Одними з найбільш перспективних матеріалів для виробництва імплантатів є магнієві сплави системи Mg−Zr−Nd. Вони біоінертні, біосумісні і мають здатність до біодеградації, проте їх застосування в остеосинтезi обмежене через недостатні механічні властивості при тривалому впливі внутрішнього середовища організму. Використовуючи методику математичного планування експерименту, вивчено вплив основних легуючих елементів (Zr, Nd, Zn) на механічні властивості магнієвого сплаву системи Mg−Zr−Nd. Оптимізація хімічного складу сплаву дозволила підвищити границю міцності (σB) і відносне подовження (δ). Проведені експерименти на тваринах показали відсутність токсикологічного впливу продуктів деградації розробленого магнієвого сплаву на живий організм. Вивчення процесів регенерації кісткової тканини тварин, що досліджувались, дало позитивний результат. 

Біографії авторів

М. Д. Айкін, Запорізький національний технічний університет, Запоріжжя

аспірант

В. A. Шаломєєв, Запорізький національний технічний університет, Запоріжжя

д-р техн. наук, проф.

В.М. Чорний*, *Запорізький державний медичний університет, Запоріжжя

канд. мед. наук, доцент

Посилання

Klymovitsky, V. G., Varіn, V. V. (2012) Modern approaches to bone fracture treatment methods. Osteosynthesis in traumatology and orthopedics. Travma, T.13, no. 2 [in Ukrainian].

Seall, C. K., Vince, K., Hodgson, M. A. (2009) Biodegradable surgical implants based on magnesium alloys – A review of current research. Processing, Microstructure and Performance of Materials, no. 4, pp.1–4 [in English].

Hayes, J. S., Richards, R. G. (2010) The use of titanium and stainless steel in fracture fixation. Expert Rev. Med. Devices, no. 6, pp. 843–853 [in English].

Wu, S.,Liu, X., Yeung, K. et al. (2014) Biomimetic porous scaffolds for bone tissue engineering. Materials Science and Engineering, Vol. 80, pp. 1−36 [in English].

SPI Plastics Engineering Handbook of the Society of the Plastics Industry, Springer US, 5th ed., Michael L. Berins (editor), 2000 [in English].

Qiu, H., Yang, J., Kodali, P. et al. (2007) A citric acid-based hydroxyapatite composite for orthopedic implants. Biomaterials, Vol. 27, pp. 5845−5854 [in English].

Li, J., Lu, X.L., Zheng, Y. F. (2008) Effect of surface modified hydroxyapatite on the tensile property improvement of HA/PLA composite. Applied Surface Science, no. 255, pp. 494–497 [in English].

Shkolnikova, M. A. (2002) Magnesium metabolism and therapeutic value of its drugs. Moscow: Medpraktika [in Russian].

Downloads

Опубліковано

12-01-2019

Як цитувати

Айкін, М. Д. ., Шаломєєв В. A. ., & Чорний*, В. . (2019). Оптимізація хімічного складу біорозчинного магнієвого сплаву, що використовується при остеосинтезі: Processy litʹâ, 2019, Tom 133, №1, p.61-69. Процеси лиття, 133(1), 61–69. https://doi.org/10.15407/plit2019.1.61-69

Номер

Розділ

НОВІ ЛИТІ МАТЕРІАЛИ