ИСТИНА

Материалы на основе фосфатов магния (MgP) перспективны для создания высокопористых керамических костных имплантатов методами 3D-печати. Использование MgP для создания биорезорбируемых материалов предполагает его более высокую растворимость по сравнению часто применяющимся гидроксиапатитом и трикальциевым фосфатом. Более того, за счет подавления пролиферации остеокластов и стимулирования пролиферации и адгезии остеобластов, магний способен ускорить процесс остеосинтеза. Ввиду недостаточной изученности фазовых диаграмм фосфатов магния, их синтез затруднён неполнотой представленных в литературе данных. Классическое осаждение из раствора проблематично из-за склонности фосфатов магния образовывать многочисленные кристаллогидраты, а также метастабильности средних солей в водной среде. Наиболее распространенным в литературе методом получения Mg3(PO4)2 является многостадийный твердофазный синтез. Поэтому изучалось влияние условий синтеза прекурсоров на конечный продукт. В процессе проведения растворного синтеза требуется контроль большого количества параметров синтеза (pH, t, T, C). В данной работе был предложен новый растворный способ синтеза, в котором в качестве растворителей использовались этанол и этиленгликоль, где теоретически проще контролировать ход реакции. Из порошковых материалов была получена плотная (прессование) и пористая (3D- печать) высокотемпературная керамика. Проводился анализ фазового состава и морфологии синтезированных MgP с помощью рентгенофазового анализа (РФА), растровой электронной микроскопии (РЭМ), ИК-спектроскопии, гранулометрический анализ (DLS) полученных порошковых материалов, механические испытания. На основании проделанной работы было предложено несколько способов синтеза однофазных и двухфазных фосфатов магния, пригодных для создания биосовместимых имплантатов. Получены порошки фосфатов магния твердофазным и растворным методами, апробированы методы синтеза с использованием неводных растворителей и исследованы физико-химические и механические свойства. Среднее значение предела прочности плотных керамических образцов составило 47±6 МПа. Проведена стереолитографическая 3D-печать однофазной магнийфосфатной пористой керамики со структурой Кельвина.