Команда студентов НИТУ «МИСиС» занимается разработкой самоармированного полимерного композита для эндопротезирования. Благодаря возросшему лимиту прочности и износостойкости материала, вкладыши из него могут продлить срок службы эндопротезов по наименьшей мере в 1,5 раза. Разработка поддержана благотворительным фондом «Искусство, наука и спорт» в рамках студенческого научного конкурса «ТурНИР».
Эндопротезирование тазобедренного и коленного суставов – достаточно непростая операция, показанная как при сложных несрастающихся переломах, так и при приобретенных заболеваниях кости: артрите, артрозе, дисплазии сустава.
На нынешний денек для производства вкладышей эндопротезов используются керамика и полимеры, но они не лишены недочетов: керамика довольна хрупкая, а полимерные вкладыши стираются через 10-15 лет, что приводит к необходимости подмена протеза.
Коллектив студентов, работающих в Центре композиционных материалов НИТУ «МИСиС» под управлением научного сотрудника центра, к.т.н. Дилюса Чукова разрабатывает материал, который может продлить срок службы эндопротезов тазовых суставов минимум в 1,5 раза.
Смотрите такжеНовости вузов Рф
Магнитно-золотой наногибрид поможет в борьбе с раком
28.07.2020Анонсы вузов Рф
Сотворен неповторимый комплекс способов определения подлинности и чистоты алмазов
23.07.2020
Материал планируется применять в качестве вкладыша меж ножкой эндопротеза, закрепленной в бедре, и частью, закрепленной в тазовой кости. Конкретно таковой вкладыш воспринимает на себя все трение, обеспечивая подвижность соединения компонент протеза.
Полное заглавие материала – самоармированный композиционный материал на базе сверхвысокомолекулярного целофана (СВМПЭ). СВМПЭ уже обширно используют в протезировании, но низкая износостойкость вынуждает находить методы доп укрепления материала.
Отличительная изюминка разработки студентов НИТУ «МИСиС» – отсутствие каких-то остальных компонент, не считая самого СВМПЭ – армирование происходит другими по структуре волокнами такого же самого материала.
«Мы берем волокна СВМПЭ, обрабатываем их способом жаркого прессования, а потом охлаждаем. В процессе формируется структура, совмещающая внутри себя волокна и изотропную фазу материала, “обволакивающую” их. Согласно проведенным испытаниям, композит выходит наиболее твердым и наиболее крепким. Крепкость таковых композитов может достигать 170 МПа против 25 МПа у неармированного полимера», – объясняет один из создателей разработки, выпускник магистратуры НИТУ «МИСиС» Дмитрий Коней.
Пока что команда сделала эталоны композита лишь с продольными волокнами СВМПЭ. В последующих планах – сделать новейшую пресс-форму и создать эталоны, совмещающие продольные и поперечные волокна. Юные ученые считают, что это дозволит улучшить материал и, как следует, еще посильнее продлить его возможный срок службы.
Источник: