Земедление коррозии в 7 раз: российская разработка в области магниевых имплантов

Российские исследователи обнаружили, что коррозию имплантатов на основе магниевых сплавов можно замедлить примерно в 5-7 раз, если обработать их солями карбоновых кислот, широко распространенных в природе органических соединений. Об этом 15 августа сообщила пресс-служба Российского научного фонда (РНФ).

"Это покрытие можно использовать в хирургии для предотвращения преждевременного разрушения костных имплантатов на основе магниевых сплавов. Более того, можно заполнить пористый слой различными ингибиторами коррозии, обнаруженными в рамках этого исследования и установленными в предыдущих работах.

Это усилит действие веществ и повысит антибактериальную активность", - сказал ведущий научный сотрудник Института химии ИКТ РАН (Владивосток) Андрей Гнеденков, которого цитирует пресс-служба РНФ. Гнеденков и его коллеги уже несколько лет разрабатывают протекторы для биоразлагаемых имплантатов из различных магниевых сплавов.

Низкая коррозионная стойкость магниевых сплавов препятствует их широкому практическому применению, в результате чего конструкции из них разрушаются быстрее, чем требуется для восстановления костей, а продукты коррозии вызывают воспаление.

Чтобы избежать возникновения таких проблем, ученые создают покрытия на основе различных органических и неорганических веществ, которые замедляют коррозию и не препятствуют быстрому заживлению травм. Например, два года назад Гнеденков и его коллеги разработали подход, который позволяет наносить тонкий пористый оксидный слой на поверхность имплантатов, используя технологию электролитического окисления плазмы.

Не так давно российские ученые обнаружили, что если добавить широко распространенные в природе карбоновые кислоты, соли "зеленых" органических соединений, то такие пористые покрытия можно увеличить еще больше. Эксперименты, проведенные учеными, показали, что одно из этих веществ-фумарат натрия-способно замедлить коррозию магниевых имплантатов примерно в 5-7 раз по сравнению с простыми вариантами пористых оксидных покрытий.

Исследователи отмечают, что соли карбоновых кислот замедляют коррозию магниевых сплавов благодаря тому, что их молекулы образуют плотную двумерную сеть на поверхности имплантата, которая мешает ионам хлора проникать в его толщу и разрушать сплав. Как надеются ученые, особенность фумарата натрия и похожих на него веществ позволит создать "зеленые" покрытия для имплантатов, которые будут защищать их от чрезмерно быстрого растворения в организме пациентов и предотвращать развитие воспалений и инфекций.

Фото: Wikimedia Commons/ Фотография сделана и загружена Роджером Маклассусом ,Роджер Маклассус , (Creative Commons Attribution 3.0 Unported. )