Композиционные материалы для костной пластики на основе гидрогелей, наполненных слоистыми фосфатами кальция

Работа направлена на разработку биокерамических и композиционных материалов на основе термолизованных слоистых фосфатов кальция и наполненных слоистыми фосфатами кальция гидрогелей для их персонализированного использования при реконструкции костной ткани. Слоистые фосфаты кальция (брушит, октакальциевый фосфат, алкилфосфаты кальция) за счёт особенностей кристаллической структуры предлагается использовать двумя способами: 1) в качестве единого прекурсора биокерамики с постоянным или варьируемым соотношением фаз; 2) в качестве наполнителей гидрогелей на основе полиэтиленгликоль диакрилата. Изучены особенности синтеза октакальциевого фосфата, замещенного на адипинат- и цитрат-ионы,и алкилфосфатов кальция с различной длиной алкильной цепи (бутил-, октил-, додецил-), их физико-химические свойства и биокерамики на их основе. Изучена зависимость фотохимических свойств (критическая энергия полимеризации, фоточувствительность) фотоотверждаемых растворов и суспензий на основе полиэтиленгликоль диакрилата от состава (концентрации фотоиницитора, красителя, доли и типа наполнителя) для выявления условий стереолитографической 3D печати макропорстых композитов заданной архитектуры. Созданный при помощи стереолитографической 3D-печати, наполненный резорбируемыми фосфатами кальция с Са/Р <1.5 (брушитом и ОКФ) гидрогель на основе ПЭГ-ДА с морфологической архитектурой типа гироида или Кельвина, предложен в качестве имплантата с вязкоупругим поведением и характеризующийся плотным прилеганием к краям костного дефекта произвольной формы для реализации персонализированного подхода к регенерации костной ткани.