Труды КНЦ вып.3 (ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ) вып. 1/2019(10))

P. V. Mikheeva 1, 2 , A. U. Teterina 2 , I. V. Smirnov 2 , A. Yu. Fedotov 2 , V. S. Komlev 2 1 D. Mendeleev University of Chemical Technology of Russia, Moscow, 2 Baikov Institute of Metallurgy and Materials Science, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia BIOMIMETIC SEDIMENTATION OF THE CALCIUM PHOSPHATES ON THE SURFACE OF THREE-DIMENSIONAL MATERIAL FROM THE BUFFER SYSTEMS Abstract. The article considers the method of biomimetic sedimentation of calcium phosphates using buffer solutions that simulate extracellular body fluids on the surface of octacalcium phosphate granules (OCP). The main aim of this study is establishment the influence of the composition and concentration of buffer solutions and exposure time on the degradation kinetics and recrystallization, the properties and composition granules of octacalcium phosphate for substitution of bone defects. Keywords : octacalcium phosphate, calcium phosphates, ceramics, surface layer, biomimetic sedimentation, buffer solutions. В связи с увеличением частоты получения травм опорно-двигательного аппарата и широкого спектра различных заболеваний, крайне необходимы материалы для замены поврежденных костных тканей. Материалам на основе фосфатов кальция, которые характеризуются биологической совместимостью, проявляют хорошую соединительную активность с костной тканью и способствуют формированию ткани de novo уделяется большое внимание [1]. Наиболее перспективным на данный момент является прекурсор биологического гидкоксиапатита (ГА) — октакальций фосфат (ОКФ), характеризующийся высокой скоростью резорбции, близкой к скорости образования новой костной ткани, а также возможностью его использования в биоинженерных конструкциях для повышения его остеоиндуктивных и остеокондуктивных свойств [2]. Создание биоинженерных конструкций (внедрение биологических агентов и лекарственных веществ) невозможно при применении общеизвестных методов, таких как электрохимическое осаждение, плазменное напыление, золь-гель осаждение, и других высокотемпературных методов, связанных с физическими условиями, которые далеки от физиологических и приводят к термическому разложению материалов. Поэтому для инкорпорирования биологических агентов (белки, факторы роста) в материал с сохранением их биологической активности интересен метод биомиметического осаждения при физиологических температурах. Применение данного метода с использованием буферных растворов по данным литературы применялось на частицах гидроксиапатита, реже на образцах трикальцийфосфата. Поэтому использование его на гранулах октакальцийфосфата представляет научный и практический интерес. В ходе работы был изучен процесс осаждения поверхностного слоя фосфатов кальция на керамическую подложку ОКФ, проведена оценка кинетики деградации и рекристализации поверхностного слоя материала. Изучены микроструктура и состав осажденных фосфатов в зависимости от условий проведения процесса, в том числе состава и концентраций ионов буферных растворов, моделирующих внеклеточные жидкости организма, времени выдержки в моделируемой физиологической среде, рН растворов и температуры. Гранулы ОКФ получали методом химической трансформации гранул трикальцийфосфата (а-ТКФ) в растворе на основе ацетата натрия размером 203