Разработка гидротермальной технологии производства импортозамещающих биосовместимых керамических порошковых материалов на основе гидроксилапатита с регулируемыми степенью кристалличности и показателями дисперсности. 2 этап

Целью проекта является разработка принципиально новой технологии производства импортозамещающих порошковых материалов на основе гидроксилапатита с регулируемыми степенью кристалличности (фазовым составом, размером первичных кристаллитов от 50 нм до 5 мкм) и показателями дисперсности гранулированных частиц (сферическая форма, регулируемые размеры в диапазоне 5-125 мкм, пористость не более 5%, степень кристалличности не ниже 95%, содержание основного вещества не менее 99.9 % масс.) для использования в современных биомедицинских приложениях: технологиях изготовления имплантов методом 3D печати; создании на металлических имплантах покрытий высококристалличного гидроксилапатита с высокой степень адгезии к подложке; методиках восстановления и стимулирования регенерации соединительной ткани кожных покровов, также других перспективных приложений. Создание уникальной промышленной технологии на основе гидротермального синтеза при давлениях до 250 атм и температурах до 200 °С обеспечит высокопроизводительный синтез биосовместимых материалов с уникальными не имеющими мировых аналогов характеристиками

Информация о ходе выполнения работ 2 этапа:
В ходе выполнения проекта по Соглашению о предоставлении субсидии от 26.09.2017 № 14.575.21.0168 с Минобрнауки России в рамках федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014- 2020 годы» на этапе № 2 в период с 01.01.2018 по 31.12.2018 выполнялись следующие работы:

• Проведены исследования влияния кислотности среды (pH) на фазовый состав кальций фосфатов, синтезированных гидротермально в системах Ca(OH)2-H3PO4, Ca(NO3)2-(NH4)2HPO4-NH4OH, Ca(OH)2-NH4H2PO4 при температурах 250-290 °С и давлении 150-200 атм;

• Проведены исследования влияния длительности гидротермального цикла синтеза на фазовый состав кальций фосфатов, синтезированных гидротермально в системах Ca(OH)2-H3PO4, Ca(NO3)2-(NH4)2HPO4-NH4OH, Ca(OH)2-NH4H2PO4 при температурах 250-290 °С и давлении 150-200 атм;

• Проведены исследования влияния ультразвуковой обработки на фазовый состав кальций фосфатов, синтезированных гидротермально в системах Ca(OH)2-H3PO4, Ca(NO3)2-(NH4)2HPO4-NH4OH, Ca(OH)2-NH4H2PO4 при температурах 250-290 °С и давлении 150-200 атм;

• Проведены исследования влияния на физико-химические свойства синтезированных гранул (фазовый состав, пористость, механические характеристики и другие) условий термообработки при температурах 1000-1400 °С;

• Разработана лабораторная методика легирования гидроксилапатита анионами хлора при гидротермальном синтезе с целью получения стабильной фазы гидроксилапатита при температурах выше 1200 °С;

• Разработана лабораторная методика получения порошковых материалов на основе гидроксилапатита с характерными размерами частиц в диапазоне 5-25 мкм для технологий для технологий 3D-печати имплантов;

• Разработана программа и методики испытаний экспериментальных образцов на соответствие требованиям ТЗ;

• Разработана лабораторная методика получения порошковых материалов на основе гидроксилапатита с характерными размерами частиц в диапазоне 25-45 мкм для использования в терапии ожогов и косметологии;

• Разработана лабораторная методика получения порошковых материалов на основе гидроксилапатита с характерными размерами частиц в диапазоне 40-125 мкм для создания биосовместимых покрытий с высокой степенью адгезии к поверхности металлических имплантов;

• Разработана гидротермальная методика синтеза стехиометрического особо чистого (чистота не менее 99.9% масс.) гидроксилапатита;

• Разработана гидротермальная методика синтеза нестехиометрического особо чистого (чистота 99.9%) гидроксилапатита как прекурсора двухфазной керамики гидроксидапатит-трикальцийфосфат;

• Проведена материально-техническая поддержка работы.