Детальная информация

Работа посвящена исследованию перспектив использования высокопрочного биосовместимого полиимида Р-ОДФО в аддитивных технологиях для костного эндопротезирования. Целью исследования является исследование прочностных характеристик и биосовместимости Р-ОДФО и сравнение их с показателями костной ткани и материалами, применяющимися на данный момент (полиэфирэфиркетон). Для получения изделий из исследуемых материалов используется технология аддитивного производства (FDM), которая в дальнейшем может позволить изготавливать пациент-специфичные имплантаты на основе данных компьютерной томографии. В ходе работы методом экструзии получены филаменты из Р-ОДФО, проведён анализ термических свойств полимеров Р-ОДФО и ПЭЭК, напечатаны образцы с помощью высокотемпературного 3D-принтера. Осуществлены испытания на растяжение и сопоставление полученных механических характеристик с параметрами костной ткани. Проведена первичная оценка биосовместимости образцов методом in vitro с использованием анализа цитотоксичности и электронной микроскопии. Полученные результаты позволяют сделать выводы, что полиимид Р-ОДФО обладает большим потенциалом для применения в производстве имплантатов костной ткани и нуждается в дальнейших исследованиях.

The study focuses on exploring the potential of high-performance, biocompatible polyimide R-BAPB for use in additive manufacturing of bone implants. The aim of the research is to investigate the mechanical properties and biocompatibility of R-BAPB and to compare them with the characteristics of bone tissue and currently used materials, such as polyetheretherketone (PEEK). Additive manufacturing technology (Fused Deposition Modeling, FDM) is used to produce samples from the materials under study, which may, in the future, enable the fabrication of patient-specific implants based on computed tomography data. As part of the work, R-BAPB filaments were produced by extrusion, followed by analysis of the thermal properties of R-BAPB and PEEK polymers. Samples were printed using a high-temperature 3D printer. Tensile tests were performed, and the resulting mechanical characteristics were compared with those of bone tissue. A preliminary in vitro biocompatibility assessment was conducted using cytotoxicity analysis and electron microscopy. The results obtained suggest that R-BAPB polyimide demonstrates significant potential for use in bone implant manufacturing and warrants further investigation.