«Кости» в серебряной оправе

Магистрант ТПУ работает над созданием биоразлагаемых антибактериальных имплантатов

МАГИСТРАНТ ТОМСКОГО ПОЛИТЕХА ОЛЕСЯ ЛАПУТЬ УЧАСТВУЕТ В РАЗРАБОТКЕ МАТЕРИАЛА ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА БИОРАЗЛАГАЕМЫХ ИМПЛАНТАТОВ С АНТИБАКТЕРИАЛЬНЫМ ПОКРЫТИЕМ, КОТОРЫЕ В ПЕРСПЕКТИВЕ МОЖНО БУДЕТ ИСПОЛЬЗОВАТЬ В БИОМЕДИЦИНЕ И ТКАНЕВОЙ ИНЖЕНЕРИИ. В ИЮНЕ 2017 ГОДА ОЛЕСЯ ОПУБЛИКОВАЛА ПЕРВУЮ НАУЧНУЮ СТАТЬЮ О СВОЕМ ИССЛЕДОВАНИИ В ВЫСОКОРЕЙТИНГОВОМ ЖУРНАЛЕ APPLIED SURFACE SCIENCE (IF 3,387; Q1).

— Научной работой я начала заниматься еще бакалавром, — рассказывает Олеся. — Сначала публиковала научные тезисы по итогам конференций, а также свои работы в российских научных журналах. Эта статья стала первой, написанной мной на английском языке. Олеся Лапуть — магистрант кафедры наноматериалов и нанотехнологий Инженерной школы новых производственных технологий. Девушка участвует в междисциплинарных исследованиях, реализуемых несколькими научными учреждениями Томска. Научный коллектив разрабатывает биосовместимый антибактериальный материал. Из такого материала в перспективе будут изготавливаться имплантаты, растворяющиеся внутри организма по мере заживления кости. Кроме этого, за счет антибактериальных свойств серебра этот материал будет способствовать обеззараживанию окружающих его тканей, снимать разного рода воспалительные процессы, причиной которых послужили вредные микроорганизмы.

— Для создания материала мы используем биосовместимый и биоразлагаемый материал полилактид, который широко используется в различных отраслях — от медицины до аэрокосмической отрасли. Мы используем полилактид как замену натуральной костной ткани. Модифицируем его методом ионной имплантации на уникальной установке MEVVA-5.Ru, расположенной в Институте сильноточной электроники СО РАН, — объясняет магистрант ТПУ. — Ионная имплантация влияет на многие поверхностные характеристики материала, не меняя его объемных свойств. Например, на его физико-химические свойства, увеличивая гидрофильность, что способствует повышению смачиваемости материала и хорошей адгезии (ред. — сцеплении) родных клеток организма с имплантатом. Также мы увеличиваем шероховатость поверхности, что важно для скрепления клеток с поверхностью материала. Кроме этого, мы внедряем в поверхность полилактида ионы серебра, которые наделяют его новыми антибактериальными свойствами, — поясняет магистрант ТПУ.

На установке MEVVA-5.Ru ученые контролируют дозу вводимых внутрь полилактида ионов серебра.

— Доза вводимых в полилактид ионов серебра составляет 1?1016 ион / см2. Это оптимальная доза, при которой не происходит разрушения поверхностных слоев материала, но он приобретает необходимые свойства. В научной статье «Влияние ионной и электронно-лучевой обработки на поверхностные физико-химические свойства полилактида» я привела результаты экспериментов, в ходе которых в поверхность полилактида внедрялись разные дозы ионов серебра. И в итоге нам удалось найти лучшее соотношение, — говорит Олеся. Молодая ученая отмечает, что в будущем планирует продолжить свою научную работу уже в аспирантуре. — Мне нравится заниматься наукой на стыке физики и медицины. С одной стороны, я люблю физику, а с другой стороны, в душе всегда хотела стать медиком. Моя научная работа — отличная возможность совместить и то, и другое, — улыбается Олеся.