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    La modificación nano de las superficies de los materiales habituales permite hacer que tengan unas nuevas propiedades funcionales que amplían las posibilidades de su aplicación.

    Los recubrimientos biocompatibles resistentes a la corrosión para titanio pueden aumentar considerablemente la fiabilidad de los implantes médicos, su eficacia y período de servicio en el cuerpo. Científicos de las principales universidades rusas contaron sobre los resultados y la importancia de sus investigaciones en este ámbito.

    Los científicos de la Universidad Estatal de Tomsk desarrollaron un recubrimiento único resistente a la corrosión que dispone de dos capas y está basado en oxicarbonitruros intermetálicos (Ti4Ni2(O,N,C) para implantes de nitinol. Según los autores del estudio, la diferencia clave con otros compuestos similares es que la nanoestructura del nuevo recubrimiento permite evitar que se agriete y se desprenda si la base está deformada.

    "El esquema de aspersión y recocido del recubrimiento Ti-Ni-Ti que hemos desarrollado, ha hecho posible crear una capa cristalina densa y fina de la fase Ti4Ni2(O,N,C), cuya resistencia a la corrosión no es inferior a la de nitruros de titanio utilizados hoy en día más ampliamente, pero al mismo tiempo los supera en cuanto a las propiedades mecánicas", dijo Ekaterina Márchenko, directora del proyecto y jefa del Laboratorio de aleaciones médicas e implantes con efecto térmico de memoria de la Universidad Estatal de Tomsk.

    El método propuesto por los científicos de la Universidad Estatal de Tomsk consiste en la aspersión sucesiva de magnetrón en la atmósfera de argón de tres capas alternantes de cascarillas nano de acuerdo con el esquema Ti-Ni-Ti y el calentamiento posterior del producto a temperaturas a las que comienza la reacción de síntesis de alta temperatura que difunde por sí misma.

    Las capas de 40-60 nm de espesor de laminado amorfo Ti-Ni-Ti asperjado durante el proceso de síntesis interactúan con el entorno gaseoso y se convierten en un recubrimiento intermetálico de 1 µm de espesor que consiste de dos capas. Debido a la captura de impurezas del entorno gaseoso, en su lado exterior se forma una capa de oxicarbonitruros de titanio, y en el interior, una capa densa resistente a la corrosión de oxicarbonitruros de nitinol.

    Según el jefe del Departamento de Metalurgia de Polvos y Recubrimientos Funcionales de NUST MISIS, Evgueni Levashov, los inventos en el ámbito de los recubrimientos biocompatibles para la modificación nano de implantes se están desarrollando rápidamente en todo el mundo.

    "La síntesis de alta temperatura que difunde por sí misma en las cascarillas finas es un área que permite realizar una síntesis direccional de recubrimientos funcionales y compuestos no separables en varios sectores industriales. El desarrollo de la Universidad Estatal de Tomsk es innovador y tiene muchas perspectivas en implantología", señaló Levashov.

    Un implante de titanio junto con muestras de recubrimientos antigérmenes
    © Foto : Universidad Nacional de Investigación Tecnológica (MISIS)
    Los resultados del estudio se publicaron en la revista Vacuum. El trabajo se realizó en el marco del proyecto de la Fundación para la Ciencia de Rusia №19-72-10105 2019-2022. Se ha recibido la patente de invención para esta tecnología que puede ser utilizada para crear implantes para cirugía, cardiología y traumatología.

    La Universidad Estatal de Tomsk es la universidad más antigua de Siberia, que une las tradiciones de la educación fundamental con una amplia práctica innovadora. La Universidad Estatal de Tomsk se dedica a la formación a múltiples niveles de los especialistas con el plan individual de la enseñanza en más de 120 ámbitos. Gracias a la avanzada base tecnológica de la universidad, los jóvenes científicos ya en el curso de sus estudios en la universidad participan activamente en la investigación y están a la vanguardia de la ciencia.

    Etiquetas:
    Rusia, implante, titanio
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