05.04.2023
Technology of applying calcium phosphate coatings to nanostructured titanium implants
The technology provides bioactive coatings on titanium implants, including nanostructured ones, with high adhesion and a developed rough surface sufficient for successful osseointegration.
Brief description
The application of a calcium phosphate coating on a titanium implant is carried out using an original microarc oxidation installation with a bipolar pulsed power supply Microarc-3.0 (developer and manufacturer - TIEM, Tomsk) in an electrolyte based on orthophosphoric acid, hydroxylapatite and calcium carbonate. Before applying the biocoating, the surface of the titanium implant is subjected to special mechanical and chemical treatments, which allows the formation of a developed two-level rough surface with the necessary porosity, sufficient for successful osseointegration of bone tissue and providing satisfactory adhesive strength of the coating to the implant.
Основные характеристики кальций-фосфатного покрытия
Толщина - 10-40 мкм
Общая пористость - 35-45 %
Шероховатость - Ra = 2,5-5 мкм
Адгезионная прочность к титановой подложке - не мнеее 25 МПа
Состав - кальцийфосфаты в рентгеноаморфном состоянии
Соотношение Са/Р - 0,7-1,0
Выполненное биотестирование in vitro и in vivo совместно с СибГМУ (г. Томск) продемонстрировало высокую эффективность покрытий. Морфологические исследования особенностей изменений костной ткани в зоне введения имплататов показали, что дентальные имплантаты из наноструктурного титана с кальций-фосфатным покрытием обладают повышенной остеоинтеграцией.
|
|
|
|
Предлагаемая технология микродугового оксидирования позволяет наносить кальций-фосфатные биопокрытия с заданными параметрами на титановые имплантаты, в том числе из наноструктурного титана. Технология не требует сложного дорогостоящего оборудования, отличается стабильной повторяемостью, позволяет формировать биоактивную поверхность на поверхности имплантата, обеспечивая биосовместимость имплантата с живым организмом.
Области применения
Дентальные имплантаты и имплантаты для черепно-челюстной хирургии из наноструктурного титана с микродуговыми кальций-фосфатными покрытиями, а также имплантаты для травматологии.