Эксπир
Регистрация / Вход

Разработка физико-химических основ технологии формирования керамических и композиционных материалов на основе фосфатов кальция для медицины

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Проект закончен
Проект
02.513.11.3159
Организация
ФГБОУ ВО "ВГУ"
Руководитель работ
Иевлев Валентин Михайлович
Продолжительность работ
2007 - 2008, 18 мес.
Бюджетные средства
12 млн
Внебюджетные средства
3,2 млн

Разработка технологии и создание экспериментальных образцов биосовместимых керамических и композиционных материалов для медицины. Полученные материалы должны найти применение в качестве резорбируемой биокерамики и биокомпозитов нового поколения. Созданный материал должен первоначально играть роль опорного и направляющего элемента, обладать достаточной прочностью и способствовать росту костной ткани, а в дальнейшем – медленно растворяться (резорбироваться) в межтканевой жидкости организма.

Соисполнители

Организация
ФНМ
Организация
ИПК РАН

Этапы проекта

1
04.04.2007 - 30.06.2007
Основные результаты работы заключаются в следующем:

1. Изготовление вытяжного шкафа с устройством утилизации агрессивных химических соединений и плазмохимического проточного реактора.
2. Получение экспериментальных образцов.
3. Разработка методики экспериментальных образцов.
4. Проведение испытаний экспериментальных образцов.
5. Исследование влияния материала прекурсора, молярного соотношения компонент смеси и суммарного давления на кристаллическую структуру и морфологию частиц TiO2
  6. Исследование фотокаталитических свойств диоксида титана при разложении органических соединений (фенол, метанол и другие) в водном растворе.
  7.Проведение патентных исследований по ГОСТ 15.011-96.
Развернуть
2
01.07.2007 - 07.12.2007
1 Разработка принципиально новых физико-химических подходов к синтезу дискретных наноструктур, нанокерамик и нанопокрытий различной структурно-морфологической организации на основе неорганических веществ и соединений для применения в качестве биоматериалов.
2 Разработка приемов эффективной низкотемпературной консолидации нанопорошков с целью получения прочных композитов.
3 Разработка методов активированного спекания, позволяющих снизить температуру спекания и предотвратить термическое разложение материалов в процессе термической обработки; создание керамик с заданной пористостью.
4 Исследование кинетики спекания и механизма воздействия примесных ионов на формирование микроструктуры биокерамики, исследование субструктуры и элементного состава материалов.
5 Исследование закономерностей и механизма роста, фазового состава, субструктуры и свойств пленочных наноструктурированных покрытий в процессе высокочастотного магнетронного распыления фосфатов кальция; исследование способов модификации поверхности образцов Ti для улучшения адгезии покрытий.
6 Исследование эффекта быстрой фотонной обработки в формировании структуры покрытий.
7 Проведение патентных исследований.
Развернуть
3
01.01.2008 - 30.06.2008
Отработаны лабораторные технологические процессы получения нанокерамики из гид-роксиапатита и композита гидроксиапатит-трикальцийфосфат.
  Получены лабораторные партии пористых и плотных кальцийфосфатных материалов на основе гидроксиапатита с пористостью до 55% и прочностью при изгибе до 90 МПа.
  Отработана технология создания керамических пластин, имею-щих мелкодисперсную структуру и прочность до 120 МПа при изгибе.
  Модернизированы промышленные вакуумные напылительные установки «Оратория-9» и «УВН-84» для ионно-лучевого и ВЧ магнетронного распыления керамических мишеней.
Развернуть
4
01.07.2008 - 31.10.2008
Разработанные подходы низкотемпературной консолидации пороков могут быть использованы и для создания нанокристаллических керамических материа-лов других областей применения.
  Отработанные лабораторные технологические режимы процессов синтеза нанопорошков на основе фосфатов кальция, керамик и покрытий.
  Предложенные технологические регламенты могут быть положены в основу проведения опытно-технологических работ по организации производства соответствующих материа-лов для медицины.
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2013 годы"

Программное мероприятие

1.3 Проведение проблемно-ориентированных поисковых исследований и создание научно-технического задела в области индустрии наносистем
Функциональные керамические и композиционные материалы 1. Разработка технологических основ формирования износостойких покрытий с наночастицами алмаза. 2. Исследование морфологических характеристик и химического состава поверхности керамических кальций-фосфатных покрытий на титане ВТ 1-0 медицинского назначения. 3. Исследование структуры нитридов циркония. 4. Исследование свойств и принципов структурирования мезопористых материалов на основе оксида алюминия. 5. Исследование структуры и свойств порошков и тонких пленок на основе диоксида титана. 6. Механическая и лучевая прочность лазерных наноструктурированных керамик на основе CaF2. 7. Получение и исследование физико-химических свойств тонких нанокристаллических пленок TiO2 на проводящих подложках. 8. Ионная подвижность в фосфатах со структурой NASICON и твердых полимерных электролитах. 9. Структура нанокристаллических порошков оксидов металлов и керамики на их основе для атомной энергетики. 10. Синтез гетероструктур на основе пленок ниобата лити
Продолжительность работ
2011, 5 мес.
Бюджетные средства
1,8 млн
Организация
ФГБОУ ВО "ВГУ"
профинансировано
Продолжительность работ
2007, 5 мес.
Бюджетные средства
1,2 млн
Организация
ФГБОУ ВО "НИУ "МЭИ"
профинансировано
Тема
Отработка научных основ технологии формирования биосовместимых керамических и композиционных материалов для медицины
Продолжительность работ
2007 - 2008, 19 мес.
Бюджетные средства
36 млн
Количество заявок
11
Тема
Конструкционные наноструктурированные керамические и композиционные материалы для работы в экстремальных условиях эксплуатации
Продолжительность работ
2007 - 2008, 18 мес.
Бюджетные средства
60 млн
Количество заявок
38
Тема
Биосовместимые резорбируемые гибридные композиты для клеточной регенерации поврежденных костных тканей.
Продолжительность работ
2008 - 2009, 14 мес.
Бюджетные средства
14 млн
Количество заявок
1
Тема
Наноструктурированные функциональные полимерные и композиционные материалы для использования в стоматологии и медицине.
Продолжительность работ
2008, 2 мес.
Бюджетные средства
2,5 млн
Количество заявок
3
Тема
Работы по проведению проблемно-ориентированных поисковых исследований и созданию научно-технического задела в области индустрии наносистем и материалов по критической технологии «Технологии создания и обработки композиционных и керамических материалов» (мероприятие 1.3 Программы)
Продолжительность работ
2007, 7 мес.
Бюджетные средства
58 млн
Количество заявок
121