Влияние условий получения материалов на основе полилактида на их физико-механические и реологические характеристики

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Работа посвящена изучению влияния условий получения материалов на основе синтетического полимера полилактида на их физико-механические и реологические характеристики. Данные материалы перспективны для создания биодеградируемых полимерных имплантатов временного действия с целью поддержания механических свойств сломанных костей в период заживления. Они призваны заменить используемые на сегодняшний день для этих целей титановые фиксаторы, что связано не только с необходимостью повторной операции по их извлечению, но и с тем, что показатели прочности и модуля упругости титановых фиксаторов на порядок величины превышают значения показателей прочности кости, что может вызвать явление резорбции кости и снижение ее прочности. Установлено, что с увеличением температуры в зоне пластикации и прессования, а также с увеличением давления в прессе происходит закономерное уменьшение вязкости расплава полилактида, значений модуля упругости и разрывного напряжения твердых образцов. Варьирование скорости охлаждения материала в процессе прессования сказывается на степени его кристалличности. При этом, чем ниже скорость охлаждения, тем больше степень кристалличности полилактида и тем больше значения модуля упругости и разрывного напряжения.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Э. Р. Бакирова

Уфимский университет науки и технологий

Автор, ответственный за переписку.
Email: elina_bakirova@mail.ru
Россия, Уфа

Р. Ю. Лаздин

Уфимский университет науки и технологий

Email: elina_bakirova@mail.ru
Россия, Уфа

А. С. Шуршина

Уфимский университет науки и технологий

Email: elina_bakirova@mail.ru
Россия, Уфа

В. В. Чернова

Уфимский университет науки и технологий

Email: elina_bakirova@mail.ru
Россия, Уфа

Е. М. Захарова

Уфимский университет науки и технологий

Email: elina_bakirova@mail.ru
Россия, Уфа

Е. И. Кулиш

Уфимский университет науки и технологий

Email: elina_bakirova@mail.ru
Россия, Уфа

Список литературы

  1. Wang Q., Zhou P., Liu S. et al. // Nanomaterials. 2020. V. 10. P. 1244.
  2. Nicholson W. J. // Prosthesis. 2020. V. 2. P. 100.
  3. Black J. Biological Performance of Materials: Fundamentals of Biocompatibility. N.W.: CSC Press, 1992.
  4. Hench L.L., Jones J.R. Biomaterials, artificial organs and tissue engineering. Boca Raton: CRC Press, 2005.
  5. Wong J.Y., Bronzino J.D. Biomaterials. Boca Raton: CRC Press, 2007.
  6. Штильман М.И. Полимеры медико-биологического назначения. М.: ИКЦ “Академкнига”, 2006.
  7. Кирилова И.А., Подорожная В.Т., Легостаева Е.В. и др. // Хирургия позвоночника. 2010. № 1. С. 81.
  8. Волова Т.Г. // Журн. Сиб. федерального ун-та. Сер. Биология. 2014. Т. 7. № 2. С. 103.
  9. Бояндин А.Н., Николаева Е.Д., Шабанов А.В. и др. // Журн. Сиб. федерального ун-та. Сер. Биология. 2014. Т. 7. № 2. С. 174.
  10. Misra S., Ansari T., Valappil S. // Biomaterials. 2010. № 31. C. 2806.
  11. Park H., Temenoff J.S., Mikos A.G. // Engineering of Functional Skeletal Tissues. 2007. V. 3. Р. 55.
  12. Шибряева Л.С., Крашенинников В.Г., Горшеневa В.Н. // Высокомолекуляр. соединения. А. 2019. Т. 61. № 2. С. 139.
  13. Роговина С.З. // Высокомолекуляр. соединения. С. 2016. Т. 58. № 1. С. 68.
  14. Аверьянов И.В., Коржиков В.А., Тенникова Т.Б. // Высокомолекуляр. соединения. Б. 2015. Т. 57. № 4. С. 281.
  15. Коржиков В.А., Влах Е.Г., Тенникова Т.Б. // Высокомолекуляр. соединения. А. 2012. Т. 54. № 8. С. 1203.
  16. Роговина С.З., Алексанян К.В., Владимиров Л.В. и др. // Химическая физика. 2019. Т. 38. № 9. С. 39.
  17. Fujihara Y., Hikita A., Takato T. et al. // Physiol. 2018. V. 233. P. 1490.
  18. MacDonald Rt., McCarthy S.P., Gross R.A. // Macromolecules. 1996. V. 29. № 23. Р. 7356.
  19. Dhillon M., Lokesh A. // Indian J. Orthop. 2006. V. 40 № 4. Р. 205.
  20. Burkhart S.S. // Biomaterials. 2000. V. 21. № 24. Р. 2631.
  21. Kristensen G., Lind T., Lavard P. et al. // Arthrosc. J. Arthrosc. Relat. Surg. 1990. V. 6. № 3. Р. 242.
  22. Macarini L., Murrone M., Marini S. et al. // Radiol. Med. 2004. V. 107. № 1–2. Р. 47.
  23. McFarland E.G., Park H.B., Keyurapan E. et al. // Amer. J. Sports Med. 2005. V. 33. № 12. Р. 1918.
  24. Круль Л.П., Белов Д.А., Бутовская Г.В. // Вестн. Белорус. гос. ун-та. Сер. 2. Химия. 2011. № 3. С. 5.
  25. Zhang J., Duan Y., Sato H. // Macromolecules. 2005. V. 38. № 19. P. 8012.
  26. Nakayama N., Hayashi T. // Polym. Degrad. Stab. 2007. V. 92. P. 1255.
  27. Тертышная Ю.В., Подзорова М.В. // Хим. физика. 2020. Т. 39. № 1. С. 57.
  28. Zhang J., Tsuji H., Noda I. et al.// Macromolecules. 2004. V. 37. № 17. P. 6433.
  29. Lim L.-T., Auras R., Rubino M. // Prog. Polym. Sci. 2008. V. 33. № 8. P. 820.
  30. Fischer E.W., Sterzel H.J., Wegner G. // Colloid Polym. Sci. 1973. № 251. P. 980.
  31. Schramm G.A. Practical Approach to Rheology and Rheometry. 2nd ed. Karlsruhe: Thermo Electron GmbH, 2000.
  32. Бакирова Э.Р., Лаздин Р.Ю., Чернова В.В. и др. // Бутлеровские сообщ. 2022. Т. 70. № 4. С. 59.
  33. Бакирова Э.Р., Лаздин Р.Ю., Чернова В.В. и др. // Матер. XVI научно-практической конф. “Фундаментальные и прикладные проблемы получения новых материалов: исследования, инновации и технологии”. “Астрахань: ФГБОУ ВПО “АстГУ”, 2022. С. 3.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Термограммы образцов ПЛА-1 (1, 3) и ПЛА-2 (2, 4, 5). Кривые 1, 2 относятся к исходным образцам, кривые 3–5 – к образцам, полученным при температурах в зоне пластикации/прессования 190С/190С и давлении в прессе 10 000 кгс. Скорость охлаждения температуры в прессе составляла 60 (3, 4) и 15С/мин (5).

Скачать (113KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Зависимость модуля упругости образцов ПЛА-1 (а) и ПЛА-2 (б) от величины давления в прессе для образцов, полученных со скоростью охлаждения после прессования 10 (1), 15 (2) и 60С/мин (3).

Скачать (78KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Зависимость разрывного напряжения образцов ПЛА-1 (а) и ПЛА-2 (б) от величины давления в прессе для образцов, полученных со скоростью охлаждения после прессования 10 (1), 15 (2) и 60С/мин (3).

Скачать (71KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Зависимость разрывного удлинения образцов ПЛА-1 (а) и ПЛА-2 (б) от величины давления в прессе для образцов, полученных со скоростью охлаждения после прессования 10 (1), 15 (2) и 60С/мин (3).

Скачать (63KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024