Мембрани з алмазним покриттям продовжать життя імплантатів

admin Новини технологій та техніки

Мембрани з алмазним покриттям продовжать життя імплантатівУльтрананокристалічні алмазні покриття володіють механічними та біологічними властивостями, які дозволяють використовувати їх для активації міграції епідермічних клітин до поверхні підшкірних імплантатів, що застосовуються у клінічній та зуболікарській практиках. В цьому випадку біологічна сумісність відіграє основну роль у попередженні заражень, які часто призводять до необхідності передчасного видалення імплантату.

Дослідження показали, що мікропористі мембрани допомагають міграції епідермічних клітин, сприяючи формуванню захисного шару, що рятує від впливу мікроорганізмів і тим самим подовжує термін служби імплантатів.

В Аргонській національній лабораторії (США) спробували поєднати такі потрібні властивості пористих мембран і тонких алмазних плівок, покривши мікропористі мембрани нітриду кремнію конформними надтонкими (~ 150 нм) нанокристалічними алмазними плівками, використовуючи для цього активований мікрохвильовою плазмою метод хімічного осадження з газової фази (CVD) . Отримані мембрани володіли не тільки необхідною пористою структурою, а й винятковими механічними та біологічними властивостями (в останньому випадку мова йде про високу біологічну сумісність таких мембран). Крім того, вчені показали, що той же підхід працює і для мембран з нанопористого анодованого оксиду алюмінію. Покриття цього матеріалу ультрананокрісталічною алмазною плівкою зменшує вихідний розмір пор до 30-50 нм.

Для вивчення пористої структури і хімічного зв'язування в одержані мембранах використовувалася скануюча електронна мікроскопія і Рамановска спектроскопія. Зростання епідермічних клітин людини на поверхнях, покритих алмазними плівками мікропористих мембран з нітриду кремнію, оцінювався за допомогою MTT-методу, при якому визначається швидкість метаболізму 3 - (4,5,-діметілтіазол-2-іл) -2,5-діфенілтетразоліум броміду клітинами (по зникненню характерного пурпурового забарвлення).

Виявилося, що обидві мембрани продемонстрували значне збільшення росту епідермічних клітин завдяки своїй пористості, причому наявність ультрананокристалічного алмазного покриття ніяким чином не відбивалося на життєздатності епідерміческом кератиноцитів - клітин, що синтезують кератин. Таким чином, завдяки винятковим хімічним і механічним властивостям ультрананокристалічні алмазні плівки, як очікується, принципово збільшать стабільність інтерфейсу між живими тканинами і імплантатом в порівнянні з «голим» нітридом кремнію.