213 подписчиков
Идею "умного" материала для регенеративной медицины предложили ученые БФУ и их коллеги. Они отметили, что для лучшего восстановления поврежденных костей животных и человека необходимо получить биосовместимый композитный материал с наибольшим магнитоэлектрическим эффектом, и определили условия для проявления этого эффекта.
Композиты – "составные" материалы, обладающие новыми свойствами в сравнении со свойствами материалов, "составляющих" композит.
Разработка "умных" материалов, которые под внешним воздействием могут обратимо изменять свои свойства, – быстро развивающееся направление в материаловедении. К таким материалам относятся магнитоэлектрические композиты, характеристики которых меняются при приложении магнитного поля.
Приложение магнитного поля к композитному материалу вызывает изменение электрической поляризации – в материале возникает разделение положительных и отрицательных зарядов, которые до внешнего воздействия были скомпенсированы друг другом. Возможен и обратный эффект. Он достигается из-за соседства ферромагнитной и пьезоэлектрической фаз композита.
По его словам Артема Игнатова
материал, способный генерировать поверхностные заряды в ответ на приложенное магнитное поле, значительно влияет на некоторые клеточные процессы. Например, позволяет увеличить скорость осаждения остеогенных стволовых клеток из окружающей среды, создать более благоприятные условия для формирования специализированного фенотипа клеток, а затем и роста ткани.
Ученые БФУ, Уральского федерального университета имени первого президента России Б.Н.Ельцина и Института механики сплошных сред Уральского отделения РАН установили зависимости, знание которых поможет подобрать условия получения композита с наибольшей предрасположенностью к магнитоэлектрическому эффекту. Такой материал более эффективно сможет влиять на регенеративные процессы в организме.
1 минута
16 сентября 2023