Труды КНЦ вып.5 (ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ вып. 5/2015(31))

На примере пористой керамики из каолина показано, что метод позволяет получать многослойные покрытия (рис. 4). Это обеспечит выполнение медико-технических требований, предъявляемых к покрытиям на имплантах для хирургии. Изменяя количество слоев, можно влиять на толщину конечного биопокрытия на импланте. Рис. 4. Пористая керамика из каолина: a - исходный образец; b - образец, покрытый тремя слоями биостекла Метод пиролиза органических растворов, на наш взгляд, является универсальным для получения материалов на основе гидроксиапатита, допированного элементами, входящими в состав костной ткани, и формирования стеклокерамических покрытий на биоинертных подложках. В последнее время керамические материалы на основе диоксида циркония все чаще используются в медицинских целях. Инертность к биологической среде и высокие прочностные характеристики позволяют успешно использовать их для изготовления пористых конструкций, имплантируемых в организм. Однако у них есть существенный недостаток: вследствие экранирования механических нагрузок постепенно происходит резорбция костной ткани, прилегающей к такому импланту. Отрицательный эффект способна снизить остеоинтеграция, которая предполагает возникновение анатомической взаимосвязи между живой костью и поверхностью импланта. Возникает необходимость создавать биосовместимые покрытия, стимулирующие процессы регенерации ткани. В [9] описан метод получения биоактивного покрытия из гидроксиапатита на пористой керамике из ZrO 2 . Метод предусматривает пропитку полученной по специальной технологии пористой циркониевой керамики шламом, содержащим гидроксиапатит и боросиликатное стекло, с последующим обжигом при 1300°С. Мы попытались совместить процессы получения пористой керамики и формирования биоактивного слоя. Образцы керамики изготавливали из диоксида циркония, оксида магния и лабораторного стекла марки ХС-2 № 29. В качестве добавки, образующей при обжиге гидроксиапатит, использовали смесь карбоната кальция с гидрофосфатом аммония. Полученный образец имеет вид пористой керамики, спеченной из двух типов частиц, различающихся по морфологии и составу, изученному методом энергодисперсионной спектроскопии. Первый тип - частицы округлой формы, состоящие из оксида циркония. Второй - частицы, имеющие форму прямоугольной призмы с длинной видимого ребра 3500-10000 нм и состоящие из фосфатов кальция (рис.5). Рис. 5. СЭМ-изображение образца керамики из ZrO2, содержащей фосфаты кальция В процессе обжига во всем объеме керамики образуются фосфаты кальция, которые выстилают поры изнутри. Полученная пористая керамика на основе оксида циркония биосовместима с живыми тканями. Эта керамика характеризуется развитым микрорельефом и наличием пор, в которых присутствуют биоактивные частицы фосфатов кальция. Образцы, спрессованные при давлении 150 кПа/см 2 и отожженные при температуре 1300°С, удовлетворяют механическим характеристикам, предъявляемым к имплантам для замещения костной ткани. 412