ИКРБС
№ 224020800677-0

Изучение физико-химических основ создания биосовместимых покрытий диоксида титана и аморфного алмазоподобного углерода на поверхности титановых имплантатов

29.12.2023

Объектом исследований являются пленочные покрытия диоксида титана (TiO2), синтезированные методом плазмоактивированного атомно-слоевого осаждения и методом золь-гель, а также пленки алмазоподобного углерода (DLC), синтезированные методом плазмоактивированного химического осаждения из газовой фазы. Целью работы является изучение физико-химических основ синтеза биосовместимых нанопокрытий на основе диоксида титана и алмазоподобного углерода с заданными свойствами. В соответствии с календарным планом в рамках выполнения 2 этапа научно-исследовательской работы по отработке технологии синтеза биосовместимых покрытий диоксида титана методом атомно-слоевого осаждения были выполнены следующие работы: 1) Получены результаты исследования влияния условий и параметров синтеза метода термоактивированного атомно-слоевого осаждения (TALD) на скорость роста, оптические свойства, состав и микроструктуру пленок диоксида титана; 2) Определен температурный диапазон реализации режима самоограничения метода PEALD («окно PEALD») и получены результаты исследования влияния температуры процесса осаждения метода PEALD на скорость роста, микроструктуру, элементный состав, морфологию и оптические свойства пленок диоксида титана; 3) Определен температурный диапазон реализации режима самоограничения метода TALD («окно TALD») и получены результаты исследования влияния температуры процесса осаждения метода TALD на скорость роста, микроструктуру, элементный состав, морфологию и оптические свойства пленок диоксида титана; 4) Получены результаты исследования зависимости кристаллической структуры, фазового состава и морфологии покрытий диоксида титана от природы титанорганического прекурсора при их синтезе методом золь-гель; 5) Проведены исследования биологической совместимости покрытий диоксида титана, синтезированных методом золь-гель с использованием различных титаносодержащих прекурсоров; 6) Проведены исследования по подбору органического полимера для синтеза беспористых пленок диоксида титана методом золь-гель; 7) Проведена оценка влияния режимов прокаливания на шероховатость и морфологию поверхности пленок, полученных методом золь-гель; 8) На основе проведенных исследований опубликовано два тезиса в сборниках материалов международных конференций и подготовлена одна научная статья (подана в журнал); 9) Проведены исследования по определению диапазона реализации режимов роста пленок алмазоподобного углерода с ограничением по мощности плазмы и потоку газов методом плазмохимического осаждения из газовой фазы; 10) Получены результаты исследования влияния мощности ВЧ-плазмы и потока метана на скорость роста, оптические свойства, состав и микроструктуру пленок алмазоподобного углерода при их синтезе методом плазмохимического осаждения из газовой фазы; 11) Выполнены работы в рамках договора №49-УРНС-23 на выполнение научно-исследовательских работ по проекту «Разработка и доработка технологического регламента синтеза биосовместимого покрытия на основе диоксида титана методом атомно-слоевого осаждения на поверхности титановых имплантатов, нанесение покрытия на опытные образцы» с ООО «МИП ИМПЛАНТАТ» от 01 июля 2023 года.
ГРНТИ
29.19.16 Физика тонких пленок. Поверхности и границы раздела
31.17.15 Неорганическая химия
61.31.51 Остальные элементы, оксиды, минеральные кислоты, основания, соли
76.09.43 Металлы и сплавы медицинского назначения
Ключевые слова
репаративный остеогенез
тканевые реакции
цитотоксичность
золь-гель метод
плазмоактивированное химическое осаждение из газовой фазы
атомно-слоевое осаждение
аморфный алмазоподобный углерод
диоксид титана
биосовместимые покрытия
имплантаты
Детали

НИОКТР
Заказчик
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "СЕВЕРО-КАВКАЗСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ"
Исполнитель
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "СЕВЕРО-КАВКАЗСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ"
Бюджет
Собственные средства организаций: 2 976 372 ₽
Похожие документы
Изучение физико-химических основ создания биосовместимых покрытий диоксида титана и аморфного алмазоподобного углерода на поверхности титановых имплантатов
0.969
ИКРБС
Адаптивный способ формирования функционально-градиентных биоматериалов для создания медицинских протезов и имплантов
0.924
ИКРБС
Изготовление опытного образца полупромышленной инверторной установки, разработка электролита-суспензии для нанесения покрытий, подбор параметров технологических режимов нанесения силикатно-фосфатных биопокрытий на титановые сплавы методом микродугового оксидирования
0.923
ИКРБС
Изучение физико-химических основ создания биосовместимых покрытий диоксида титана и аморфного алмазоподобного углерода на поверхности титановых имплантатов
0.923
НИОКТР
Разработка технологии формирования многофункциональных покрытий на титановых сплавах
0.918
ИКРБС
Изучение физико-химических основ создания биосовместимых покрытий диоксида титана и аморфного алмазоподобного углерода на поверхности титановых имплантатов
0.916
ИКРБС
РАЗРАБОТКА МЕТОДА РЕАКЦИОННО-ДИФФУЗИОННОГО СПЕКАНИЯ ДЛЯ СОЗДАНИЯ БИОСОВМЕСТИМЫХ ПОРИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ НИКЕЛИДА ТИТАНА С РАЗВИТОЙ ТЕРРАСОВИДНОЙ ПОВЕРХНОСТЬЮ СТЕНОК ПОР И ГИСТЕРЕЗИСНЫМ ХАРАКТЕРОМ ФОРМОИЗМЕНЕНИЯ (Заключительный)
0.915
ИКРБС
Разработка научных основ создания нанопленок оксида титана с кальций-фосфатными наноструктурами для получения металлических биоматериалов с биоактивными покрытиями (заключительный)
0.915
ИКРБС
Разработка научных основ создания и перспектив применения биосовместимых покрытий на основе титана, циркония, ниобия и их сплавов с использованием вакуумно-дугового напыления с плазменным ассистированием для задач имплантационной хирургии.
0.914
НИОКТР
Разработка технологии нанесения углеродных алмазоподобных покрытий на детали эндопротезов для повышения их физико-механических и медико-биологических характеристик
0.914
ИКРБС