Молодые ученые лаборатории УУНиТ, располагающейся на базе Межвузовского студенческого кампуса Евразийского НОЦ, предложили новый способ подбора составов биоразлагаемых сплавов для использования в биоимплантах. Их метод позволяет оптимизировать такие параметры, как прочность и устойчивость к коррозии.
Исследовательская группа подчеркнула, что создание подобных материалов связано с существенными трудностями, поскольку традиционные методы проб и ошибок требуют значительных временных и материальных ресурсов. Это объясняется тем, что составы сплавов могут значительно отличаться по компонентам — например, основой могут быть магний, цинк, литий, медь, серебро и другие элементы. А также могут различаться условия их получения и последующей обработки.
По словам руководителя молодежной лаборатории «Металлы и сплавы при экстремальных воздействиях» Евразийского НОЦ, доктора физико-математических наук Елены Корзниковой, коллектив лаборатории собрал обширную базу экспериментальных данных и на их основе обучил модель, способную подбирать оптимальные составы биоразлагаемых сплавов с учетом требуемых характеристик. Елена Корзникова пояснила, что в дальнейшем применяется многоцелевой подход, при котором одновременно анализируются скорость коррозии и прочность материала. Алгоритм перебирает различные варианты и определяет те сочетания, при которых невозможно улучшить один показатель без ухудшения другого, что позволяет выделить наиболее сбалансированные решения для выбора наиболее подходящего состава конкретных имплантов.
Ученые также акцентируют внимание на том, что разработанная ими методика значительно облегчает прогнозирование оптимальных составов биоразлагаемых материалов, учитывая требования к их механическим и коррозионным свойствам. Такой подход может быть применим и для решения комплексных задач по оптимизации свойств конструкционных материалов, востребованных в энергетике, промышленности и нефтегазовой отрасли.
Напомним, по инициативе президента России Владимира Путина в стране формируется сеть современных университетских кампусов. К 2030 году планируется создание 25 таких объектов, причем реализацию этого проекта курируют Правительство РФ и Министерство науки и высшего образования. Сейчас, благодаря национальному проекту «Молодежь и дети», уже проектируются и строятся 24 студенческих городка. К 2036 году число кампусов должно увеличиться до 40.
Фото: сайт правительства РБ.