НИЖНИЙ НОВГОРОД, 29 сентября. /ТАСС/. Ученым нижегородского Университета Лобачевского (ННГУ) удалось разработать условия для получения прозрачной керамики на основе фторапатита кальция - перспективного материала для биомедицины и лазерных технологий. Материал получен методом горячего прессования на оборудовании собственного изготовления, сообщили ТАСС в пресс-службе вуза.
"Высокая прозрачность оптической керамики фторапатита кальция в видимом и инфракрасном диапазонах позволяет использовать материал для создания имплантируемых биоактивных "окон". Через такие импланты можно осуществлять долговременное наблюдение за процессами восстановления тканей in vivo без хирургического вмешательства", - говорится в сообщении.
Автор исследования, сотрудник лаборатории оптических керамических материалов химического факультета ННГУ им. Н. И. Лобачевского Марсель Назмутдинов рассказал, что фторапатит - аналог костной ткани, поэтому он хорошо "дружит" с клетками организма. "Наши партнеры из Приволжского исследовательского медицинского университета провели клеточные эксперименты, которые подтвердили биосовместимость нашей прозрачной керамики. Кроме того, тесты на клетках кожи человека - фибробластах - показали, что они активно прикрепляются к поверхности керамики и сохраняют высокую жизнеспособность. Это доказывает, что материал перспективен для интеграции с мягкими тканями", - отметил ученый.
Разработка имплантируемых оптических окон активно ведется зарубежными исследователями в течение последних лет. Чаще всего основой для них служит диоксид циркония. Материал, полученный нижегородскими учеными, превосходит известные зарубежные аналоги, так как обеспечивает лучшую интеграцию с живыми тканями.
"Второе направление нашей работы - создание прозрачной керамики на основе фторапатитов для оптики и фотоники. Удержав средний размер зерна в керамике на уровне менее 150 нанометров, мы смогли достичь рекордного уровня пропускания. Прозрачные керамики фторапатитов, легированные ионами редкоземельных металлов, такими, как иттербий, могут стать отличной альтернативой дорогостоящим монокристаллам при создании компактных и мощных импульсных лазеров", - подчеркнул Марсель Назмутдинов.
Получение инновационных материалов для лазерных сред и биофотоники - в числе ключевых задач лаборатории оптических керамических материалов химического факультета ННГУ. Изучение прозрачных апатитов стартовало при поддержке федеральной программы "Приоритет-2030" в 2023 году. "Разработка наших ученых открывает перед отечественной медициной и фотоникой новые горизонты. Этот успех отражает высокий инновационный потенциал нашего университета и готовность решать сложные задачи государственной важности, вносить вклад в укрепление технологического суверенитета России", - отметил ректор ННГУ Олег Трофимов.