RU2529262C1 - Method for making implants - Google Patents

Method for making implants Download PDF

Info

Publication number
RU2529262C1
RU2529262C1 RU2013128512/02A RU2013128512A RU2529262C1 RU 2529262 C1 RU2529262 C1 RU 2529262C1 RU 2013128512/02 A RU2013128512/02 A RU 2013128512/02A RU 2013128512 A RU2013128512 A RU 2013128512A RU 2529262 C1 RU2529262 C1 RU 2529262C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
implants
multilayer
coating
active coating
hydroxyapatite
Prior art date
Application number
RU2013128512/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александра Владимировна Лясникова
Владимир Николаевич Лясников
Олеся Александровна Дударева
Ирина Петровна Гришина
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.)
Priority to RU2013128512/02A priority Critical patent/RU2529262C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2529262C1 publication Critical patent/RU2529262C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Materials For Medical Uses (AREA)

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: method for making implants involves multilayer plasma spraying of biologically active coating onto metallic substrate of implants; titanium is sprayed remotely as first and second layers; the third layer represents a mechanical mixture of titanium powder and hydroxyapatite, while the fourth layer is formed of hydroxyapatite. The implants with the multilayer biologically active coating is placed in a container with silver nitrate solution with the concentration of 0.04% AgNO3 placed in an auxiliary water tank, and the sprayed multilayer biologically active coating is exposed to ultrasound for 35 seconds at ultrasound intensity 9.6 W/cm2 and frequency 22 kHz.
EFFECT: invention enables making implants having the coating promoting fast and reliable osteointegration of the implant with biological tissues, and possessing bactericidal effect.
2 cl, 2 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к медицине, а именно к челюстно-лицевой хирургии и травматологии, и может быть использовано для изготовления внутритканевых эндопротезов на титановой основе.The invention relates to medicine, namely to maxillofacial surgery and traumatology, and can be used for the manufacture of interstitial endoprostheses on a titanium basis.

Известно бактерицидное медицинское покрытие (заявка на патент РФ №2007118567, МПК: A61L 15/00, опубл. 27.11.2008), состоящее из структурно-упорядоченного нормально ориентированного к поверхности основы полимера, отличающееся тем, что покрытие выполнено из монокристаллического углерода, легированного атомами серебра.A bactericidal medical coating is known (patent application of the Russian Federation No. 2007118567, IPC: A61L 15/00, publ. 11/27/2008), consisting of a structurally ordered polymer normally oriented to the surface of the base, characterized in that the coating is made of monocrystalline carbon doped with atoms silver.

Использование полимера в качестве основы ограничивает применение данного покрытия в челюстно-лицевой хирургии и травматологии ввиду нерешенной проблемы морфологии покрытия и ограниченных прочностных свойств основы.The use of a polymer as a base limits the use of this coating in maxillofacial surgery and traumatology due to the unresolved problem of coating morphology and the limited strength properties of the base.

Известен способ получения серебросодержащего порошка гидроксиапатита (Баринов С.М. Биокерамика на основе фосфатов кальция / С.М. Баринов, B.C. Комлев. - М.: Наука, 38-50 с.), отличающийся тем, что в работе проводили ионообменную обработку кристаллов ГА в 0,02%-ном растворе AgNO3, выдержку порошка на воздухе при комнатной температуре осуществляли в течение 48 ч, осадок фильтровали, промывали горячей водой и высушивали при 180°CA known method of producing a silver-containing powder of hydroxyapatite (Barin S. M. Bioceramics based on calcium phosphates / S. M. Barinov, BC Komlev. - M .: Nauka, 38-50 C.), characterized in that the ion exchange processing of crystals was carried out HA in a 0.02% AgNO 3 solution, the powder was kept in air at room temperature for 48 h, the precipitate was filtered, washed with hot water and dried at 180 ° C

В предложенном методе не решена проблема насыщения плазмонапыленных покрытий серебросодержащим раствором.The proposed method does not solve the problem of saturation of plasma sprayed coatings with a silver-containing solution.

Наиболее близким к предлагаемому решению является способ изготовления внутрикостных имплантатов, (патент РФ на изобретение №2074674, МПК A61F 2/28, опубл. 10.03.1997 г.), заключающийся в том, что на титановую основу имплантата методом плазменного напыления наносят систему покрытий из четырех слоев - двух слоев титана или гидрида титана различной дисперсности и толщины, третьего слоя из механической смеси титана или гидрида титана или гидроксилапатита с соотношением соответственно 60-80 мас.% и 20-40 мас.% и наружного слоя - гидроксилапатита.Closest to the proposed solution is a method of manufacturing intraosseous implants, (RF patent for the invention No. 2074674, IPC A61F 2/28, published March 10, 1997), which consists in the fact that a coating system of four layers - two layers of titanium or titanium hydride of different dispersion and thickness, the third layer from a mechanical mixture of titanium or titanium hydride or hydroxylapatite with a ratio of 60-80 wt.% and 20-40 wt.%, respectively, and the outer layer - hydroxylapatite.

Данный способ позволяет получать покрытие с высокими значениями прочности, однако способ не позволяет получать бактерицидное покрытие.This method allows to obtain a coating with high strength values, however, the method does not allow to obtain a bactericidal coating.

Задача заявляемого изобретения заключается в получении покрытия с бактерицидными свойствами с помощью финишной ультразвуковой обработки в растворе нитрата серебра, что обеспечивает развитую морфологию поверхности и создание антимикробного эффекта в прилежащих к эндопротезу тканях.The objective of the invention is to obtain coatings with bactericidal properties using the final ultrasonic treatment in a solution of silver nitrate, which provides developed surface morphology and the creation of an antimicrobial effect in the tissues adjacent to the endoprosthesis.

Технический результат заключается в получении покрытия с бактерицидными свойствами путем финишной ультразвуковой обработки в растворе нитрата серебра (AgNO3).The technical result consists in obtaining a coating with bactericidal properties by final ultrasonic treatment in a solution of silver nitrate (AgNO 3 ).

Поставленная задача решается тем, что при осуществлении способа изготовления имплантатов, заключающемся в многослойном плазменном напылении на металлическую основу имплантата биологического активного покрытия, при этом первым и вторым слоями дистанционно напыляют титан, третьим слоем наносят механическую смесь порошка титана и гидроксиапатита, четвертый слой формируют на основе гидроксиапатита, согласно заявляемому техническому решению, имплантаты с многослойным биоактивным покрытием помещают в емкость с раствором нитрата серебра с концентрацией 0,04% AgNO3, помещенную в дополнительную емкость с водой, и проводят обработку со стороны поверхности напыленного многослойного биоактивного покрытия ультразвуковым излучением.The problem is solved in that when implementing the method of manufacturing implants, which consists in multilayer plasma spraying on a metal base of a biologically active coating implant, titanium is remotely sprayed with the first and second layers, a mechanical mixture of titanium and hydroxyapatite powder is applied with the third layer, the fourth layer is formed on the basis of hydroxyapatite, according to the claimed technical solution, implants with a multilayer bioactive coating are placed in a container with a silver nitrate solution and with a concentration of 0.04% AgNO 3 , placed in an additional container with water, and treatment is carried out on the surface side of the sprayed multilayer bioactive coating with ultrasonic radiation.

Финишную обработку в растворе нитрата серебра осуществляют в течение 35 с при интенсивности ультразвука 9,6 Вт/см2 и частоте 22 кГц.Finishing in a solution of silver nitrate is carried out for 35 s at an ultrasound intensity of 9.6 W / cm 2 and a frequency of 22 kHz.

Изобретение поясняется чертежами: Фиг.1 - Схема установки для многоместной обработки поверхности медицинских имплантатов с воздействием ультразвука; Фиг.2 - Рентгеновская дифрактограмма покрытия, подвергнутого обработке в растворе нитрата серебра AgNO3.The invention is illustrated by drawings: Figure 1 - Installation diagram for multi-site surface treatment of medical implants with exposure to ultrasound; Figure 2 - X-ray diffraction pattern of the coating subjected to processing in a solution of silver nitrate AgNO 3 .

Где позициями на чертеже обозначены: 1 - электродвигатель вращения кассеты с имплантатами; 2 - эксцентриковый привод возвратно-поступательного движения кассеты; 3 - электродвигатель возвратно-поступательного движения; 4 - ультразвуковой генератор; 5 - механизм регулировки положения кассеты; 6 - ультразвуковой пьезокерамический преобразователь с фокусирующим излучателем; 7 - механизм регулировки положения излучателя; 8 - уплотнительное кольцо; 9 - емкость; 10 - съемная ячейка; 11 - обрабатываемый имплантат; 12 - кассета; 13 - шпиндель; 14 - гильза; 15 - пик, соответствующий фазе Ag3PO4; 16, 17, 18 - пики, соответствующие фазе AgNO3 и Ag3PO4; 19, 20 - пики, соответствующие фазе AgNO3.Where the positions in the drawing are indicated: 1 - rotation motor of the cartridge with implants; 2 - eccentric drive reciprocating cassette; 3 - electric motor reciprocating motion; 4 - an ultrasonic generator; 5 - mechanism for adjusting the position of the cartridge; 6 - ultrasonic piezoelectric transducer with a focusing emitter; 7 - a mechanism for adjusting the position of the emitter; 8 - a sealing ring; 9 - capacity; 10 - removable cell; 11 - processed implant; 12 - cassette; 13 - spindle; 14 - sleeve; 15 - peak corresponding to the phase Ag 3 PO 4 ; 16, 17, 18 - peaks corresponding to the phase of AgNO 3 and Ag 3 PO 4 ; 19, 20 - peaks corresponding to the AgNO 3 phase.

Способ изготовления имплантатов заключается в следующем.A method of manufacturing implants is as follows.

Предварительную подготовку поверхности медицинского имплантата осуществляют, например, с помощью струйной обработки порошком электрокорунда с размером частиц 200-250 мкм под давлением 6,5 атм. (Лясникова А.В. Стоматологические имплантаты. Исследование, разработка, производство, клиническое применение / А.В. Лясникова и др. - Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2006. - 254 с.; Лясникова А.В. Биосовместимые материалы и покрытия нового поколения: особенности получения, наноструктурирование, исследование свойств, перспективы клинического применения / А.В. Лясникова и др. - Саратов: Научная книга, 2011. - 220 с.).Preliminary preparation of the surface of a medical implant is carried out, for example, by blasting with powder of electrocorundum with a particle size of 200-250 microns under a pressure of 6.5 atm. (Lyasnikova A.V. Dental implants. Research, development, production, clinical application / A.V. Lyasnikova et al. - Saratov: Sarat. State Technical University, 2006. - 254 pp .; A. Lyasnikova Biocompatible materials and coatings of a new generation: features of production, nanostructuring, study of properties, prospects for clinical application / A. V. Lyasnikova et al. - Saratov: Scientific Book, 2011. - 220 p.).

Затем выполняют ультразвуковое обезжиривание, например, путем загрузки имплантатов, прошедших воздушно-абразивную обработку, в ультразвуковую ванну УЗУМИ-2 со специальным раствором (3…6 г/л Na3PO4 и 3…6 г/л поверхностно-активного вещества ОП-10), частота ультразвуковых колебаний составляет 35 кГц, продолжительность обработки - 5 мин. Благодаря такому обезжириванию загрязненность поверхности имплантата остаточными органическими веществами снижается до уровня 10-9 г/см2.Then ultrasonic degreasing is performed, for example, by loading implants that have undergone air-abrasive treatment into an ultrasonic bath UZUMI-2 with a special solution (3 ... 6 g / l Na 3 PO 4 and 3 ... 6 g / l surfactant OP- 10), the frequency of ultrasonic vibrations is 35 kHz, the processing time is 5 minutes Due to this degreasing, the contamination of the implant surface with residual organic matter is reduced to a level of 10 -9 g / cm 2 .

Далее осуществляют формирование многослойного покрытия, например, с помощью электроплазменного напыления на установке ВРЕС 744.3227.001. Режимы плазменного напыления при формировании первых двух слоев такие, как напряжение, ток дуги и дистанция напыления выбирают экспериментальным путем, результаты которого представлены в таблице.Next, the formation of a multilayer coating is carried out, for example, by means of electroplasma spraying on a VRES 744.3227.001 installation. The plasma spraying modes during the formation of the first two layers such as voltage, arc current and spraying distance are chosen experimentally, the results of which are presented in the table.

Таблица 1Table 1 Экспериментальное определение технологических параметров плазменного напыления двух первых слоевExperimental determination of technological parameters of plasma spraying of the first two layers Технологический параметрTechnological parameter Единицы измеренияUnits Значение при напылении титанаTitanium Spray Value Ток плазменной дугиPlasma arc current АBUT 450-500450-500 Напряжение дугиArc voltage ВAT 35-3735-37 Дистанция напыленияSpraying distance ммmm 80-9080-90 Дисперсность порошкаPowder dispersion мкмμm 100-120100-120 Расход плазмообразующего газаPlasma gas flow rate л/минl / min 55-6055-60

Выбранные технологические режимы плазменного напыления объясняются следующим образом.The selected technological modes of plasma spraying are explained as follows.

Увеличение мощности дуги значительно повышает энтальпию и температуру плазменной струи, температуру, скорость и дисперсность напыляемых частиц, что обусловливает рост плотности покрытия, производительности напыления и коэффициент использования материала. Наиболее рациональное регулирование мощности дуги, параметров напыления и качества получаемого покрытия обеспечивается при максимально возможном напряжении при 35-37B и силы тока 450-500 А.An increase in the arc power significantly increases the enthalpy and temperature of the plasma jet, the temperature, speed and dispersion of the sprayed particles, which leads to an increase in the coating density, spraying performance, and material utilization. The most rational control of the arc power, spraying parameters and the quality of the resulting coating is provided at the maximum possible voltage at 35-37V and current strength 450-500 A.

Слишком малые дистанции не обеспечивают необходимого прогрева частиц, а также значения их скорости, создают опасность перегрева напыляемой поверхности и всего изделия, а чрезмерно большая дистанция вызывает падение температуры и скорости плазменного потока в зоне формирования покрытия. Зернистость частиц порошка выбирается из условия необходимости их быстрого нагрева до температуры плавления и распыления.Too small distances do not provide the necessary heating of the particles, as well as the values of their speed, create a danger of overheating of the sprayed surface and the entire product, and an excessively large distance causes a drop in temperature and plasma flow velocity in the coating formation zone. The granularity of the powder particles is selected from the condition that they need to be quickly heated to the melting and spraying temperatures.

Повышение расхода плазмообразующего газа снижает теплофизические характеристики потока частиц, плотность покрытия и эффективность напыления, увеличивая при этом дисперсность и скорость частиц. В зависимости от требуемых показателей дисперсности частиц и плотности покрытия следует устанавливать наименьший возможный расход плазмообразующего газа на уровне 55-60 л/мин.Increasing the flow rate of the plasma-forming gas reduces the thermophysical characteristics of the particle flow, coating density and spraying efficiency, while increasing the dispersion and particle velocity. Depending on the required indicators of particle dispersion and coating density, the lowest possible plasma-forming gas flow rate should be set at 55-60 l / min.

Плазменное напыление третьего и четвертого слоя производят при силе тока 430-450 А, напряжении 35-37 B, дистанции 50 и 80 мм, дисперсности 40-90 мкм и расходе аргона 65-70 л/мин. Технологические режимы плазменного напыления третьего и четвертого слоя выбираются из соображений, описанных выше.Plasma spraying of the third and fourth layers is carried out at a current strength of 430-450 A, a voltage of 35-37 V, a distance of 50 and 80 mm, a dispersion of 40-90 microns and an argon flow rate of 65-70 l / min. Technological modes of plasma spraying of the third and fourth layer are selected from the considerations described above.

Плазменное напыление позволяет формировать покрытие с развитым микрорельефом и необходимой пористостью применительно к изделиям медицинского назначения (Лясникова А.В. Материалы и покрытия в медицинской практике / В.Н. Лясников, А.В. Лясникова, Т.Г. Дмитриенко. - Саратов: Научная книга, 2011. - 300 с.).Plasma spraying allows you to form a coating with a developed microrelief and the necessary porosity in relation to medical products (Lyasnikova A.V. Materials and coatings in medical practice / V.N. Lyasnikov, A.V. Lyasnikova, T.G. Dmitrienko. - Saratov: Scientific book, 2011 .-- 300 p.).

Далее готовят раствор нитрата серебра 0,04% AgNO3, растворенного в воде, например, дистиллированной, и помещают его установку для многоместной обработки поверхности медицинских имплантатов (фиг.1) с преобразователем на пьезокерамических элементах ЦТС-19 или ЦТС-24 размерами 52×22×8 мм, питание которого осуществляют от ультразвукового генератора 4, выполненного в виде УГТ-901 или УГТ-902 мощностью соответственно 250 и 150 Вт. Рабочую частоту преобразователя выбирают - 22 кГц. Высокая производительность обеспечивается многоместной обработкой. В емкость 9, выполненную из титана или нержавеющей стали, заливают водопроводную воду и в нее же помещают излучающую часть ультразвукового преобразователя 6, закрепленную на механизме регулировки положения излучателя 7. При этом для предотвращения протекания жидкости цилиндрическую часть излучателя соединяют со стенкой емкости 9 через уплотнительные кольца 8. Емкость 10, выполненную в виде сменной ячейки из оргстекла с толщиной стенки не более 1 мм, заполняют раствором нитрата серебра (AgNO3) и размещают на необходимом расстоянии от фокусирующей части излучателя посредством электродвигателя вращения кассеты с имплантатами 1, эксцентрикового привода возвратно-поступательного движения кассеты 2 и электродвигателя возвратно-поступательного движения 3. В съемную ячейку 10 опускают шпинделя 13, закрепленные на гильзе 14 и кассете 12, с обрабатываемыми имплантатами 11.Next, prepare a solution of silver nitrate 0.04% AgNO 3 dissolved in water, for example, distilled, and place its installation for multi-surface treatment of the surface of medical implants (Fig. 1) with a transducer on piezoelectric elements TsTS-19 or TsTS-24 with dimensions 52 × 22 × 8 mm, the power of which is supplied from an ultrasonic generator 4, made in the form of UGT-901 or UGT-902 with a capacity of 250 and 150 watts, respectively. The operating frequency of the converter is chosen - 22 kHz. High productivity is ensured by multi-place processing. In the tank 9, made of titanium or stainless steel, tap water is poured and the emitting part of the ultrasonic transducer 6, mounted on the mechanism for adjusting the position of the emitter 7. 8. The capacity of 10, made in the form of a replaceable cell made of Plexiglas with a wall thickness of not more than 1 mm, is filled with a solution of silver nitrate (AgNO 3 ) and placed at the required distance from the focus of the radiating part of the emitter by means of the rotation motor of the cartridge with the implants 1, the eccentric drive of the reciprocating movement of the cartridge 2 and the motor of the reciprocating movement 3. In the removable cell 10 lower the spindle 13, mounted on the sleeve 14 and the cartridge 12, with the processed implants 11.

Использование рабочей частоты преобразователя 22 кГц обусловлено тем, что меньшие частоты нецелесообразны вследствие высокой шумности, частоты более 22 кГц не обеспечивают нужный КПД.The use of the operating frequency of the converter 22 kHz due to the fact that lower frequencies are impractical due to high noise, frequencies more than 22 kHz do not provide the desired efficiency.

Использование раствора нитрата серебра AgNO3 менее 0,04% не эффективно, т.к. не происходит удовлетворительного распределения частиц AgNO3 в воде, а применение более 0,04% нитрата серебра приводит к чрезмерной его взвеси в воде. Поэтому оптимальным интервалом является использование 0,04% раствора нитрата серебра AgNO3 в воде.The use of silver nitrate solution AgNO 3 less than 0.04% is not effective, because there is no satisfactory distribution of AgNO 3 particles in water, and the use of more than 0.04% silver nitrate leads to its excessive suspension in water. Therefore, the optimal interval is the use of a 0.04% solution of silver nitrate AgNO 3 in water.

Финишной операцией является обработка ультразвуковым излучением, которую осуществляют в растворе нитрата серебра в течение 35 секунд при интенсивности ультразвука 9,6 Вт/см2. Частоту вращения имплантатов устанавливают равной 100 об/мин, частоту обкатки - 30 об/мин, скорость возвратно-поступательного движения - 30 дв.х./мин.The final operation is the processing of ultrasonic radiation, which is carried out in a solution of silver nitrate for 35 seconds at an ultrasound intensity of 9.6 W / cm 2 . The implant rotation speed is set to 100 rpm, the break-in frequency is 30 rpm, the reciprocating speed is 30 dv.kh. / min.

Интенсивность ультразвукового воздействия и время обработки определяют, исходя из требований, предъявляемых к качеству поверхности. При малых интенсивностях ультразвука настройку осуществляют путем смещения частоты сигналов ультразвукового генератора 4 от резонансного значения в пределах 2,5% регулировкой переменного воздушного конденсатора (бесступенчато). При этом первоначальную настройку в резонанс осуществляют посредством индикатора часового типа с ценой деления 0,001 мм или индуктивной измерительной системы типа 214. При больших интенсивностях ультразвука - путем ступенчатого изменения выходной мощности силового трансформатора ультразвукового генератора 4. Контроль интенсивности ультразвукового воздействия осуществляют визуально по размерам кавитационной области и по изменению температуры рабочей жидкости в зоне кавитации. Оптимальным значением интенсивности при обработке медицинских имплантатов в растворе нитрата серебра является 9,6 Вт/см2. Время, необходимое для качественного насыщения поверхности медицинских имплантатов ионами серебра, а также время, при котором не происходит размерной обработки поверхности, сопровождающейся разрушением внешнего слоя покрытия, выбирается равным 35 секунд (Лясникова А.В. Обоснование и реализация комбинированной механической и физико-химической обработки титановых деталей в ультразвуковом поле с учетом электроплазменного напыления композиционных покрытий: дис. … докт. техн. наук. - Саратов, 2009. - 320 с.).The intensity of the ultrasonic exposure and the processing time are determined based on the requirements for surface quality. At low ultrasound intensities, the adjustment is carried out by shifting the frequency of the signals of the ultrasonic generator 4 from the resonance value within 2.5% by adjusting the variable air capacitor (stepless). In this case, the initial adjustment to the resonance is carried out by means of a dial indicator with a division price of 0.001 mm or an inductive measuring system of type 214. At high ultrasound intensities, by stepwise changing the output power of the power transformer of the ultrasonic generator 4. The intensity of ultrasonic exposure is visually monitored by the size of the cavitation area and by changing the temperature of the working fluid in the cavitation zone. The optimal value of the intensity when processing medical implants in a solution of silver nitrate is 9.6 W / cm 2 . The time required for high-quality saturation of the surface of medical implants with silver ions, as well as the time at which dimensional processing of the surface does not occur, accompanied by the destruction of the outer coating layer, is chosen equal to 35 seconds (Lyasnikova A.V. Justification and implementation of combined mechanical and physico-chemical treatment titanium parts in an ultrasonic field, taking into account the electroplasma deposition of composite coatings: dis. ... Doctor of Technical Sciences. - Saratov, 2009. - 320 p.).

Результаты рентгенофазового анализа показывают, что в качестве примеси к основному компоненту - гидроксиапатиту обнаруживаются фазы AgNO3 16, 19, 20, 17, 18 и 15, 16, 17, 18 Ag3PO4.The results of x-ray phase analysis show that, as an impurity to the main component, hydroxyapatite, the phases AgNO 3 16, 19, 20, 17, 18 and 15, 16, 17, 18 Ag 3 PO 4 are detected.

Таким образом, разработан способ изготовления имплантатов, позволяющий получать покрытие, которое будет способствовать быстрой и надежной остеоинтеграции имплантата с биологическими тканями, и обладать при этом бактерицидным эффектом.Thus, a method for manufacturing implants has been developed, which allows one to obtain a coating that will facilitate fast and reliable osseointegration of the implant with biological tissues, and at the same time have a bactericidal effect.

Claims (2)

1. Способ изготовления имплантатов, включающий многослойное плазменное напыление на металлическую основу имплантатов биологического активного покрытия, при этом первым и вторым слоями дистанционно напыляют титан, третьим слоем наносят механическую смесь порошка титана и гидроксиапатита, а четвертый слой формируют на основе гидроксиапатита, отличающийся тем, что имплантаты с многослойным биологическим активным покрытием помещают в емкость с раствором нитрата серебра с концентрацией 0,04% AgNO3, помещенную в дополнительную емкость с водой, и проводят обработку со стороны поверхности напыленного многослойного биологического активного покрытия ультразвуковым излучением.1. A method of manufacturing implants, including multilayer plasma spraying on a metal base of biologically active coating implants, with the first and second layers remotely spraying titanium, the third layer applying a mechanical mixture of titanium powder and hydroxyapatite, and the fourth layer is formed on the basis of hydroxyapatite, characterized in that implants with a multilayer biological active coating are placed in a container with a solution of silver nitrate with a concentration of 0.04% AgNO 3 , placed in an additional container with water th, and carry out processing from the surface of the sprayed multilayer biological active coating by ultrasonic radiation. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что обработку ультразвуковым излучением в растворе нитрата серебра осуществляют в течение 35 секунд при интенсивности ультразвука 9,6 Вт/см2 и частоте 22 кГц. 2. The method according to claim 1, characterized in that the processing of ultrasonic radiation in a solution of silver nitrate is carried out for 35 seconds at an ultrasound intensity of 9.6 W / cm 2 and a frequency of 22 kHz.
RU2013128512/02A 2013-06-21 2013-06-21 Method for making implants RU2529262C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013128512/02A RU2529262C1 (en) 2013-06-21 2013-06-21 Method for making implants

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013128512/02A RU2529262C1 (en) 2013-06-21 2013-06-21 Method for making implants

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2529262C1 true RU2529262C1 (en) 2014-09-27

Family

ID=51656599

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013128512/02A RU2529262C1 (en) 2013-06-21 2013-06-21 Method for making implants

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2529262C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2597750C1 (en) * 2015-05-05 2016-09-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) Method for making endosseous dental implants with bioactive coating
RU2799364C1 (en) * 2022-12-05 2023-07-05 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" Method for obtaining an antibacterial coating on the surface of alloys based on titanium for medical purposes

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2074674C1 (en) * 1994-08-09 1997-03-10 Саратовский государственный технический университет Method for manufacturing intraosseous implants
RU2081213C1 (en) * 1995-06-02 1997-06-10 Геннадий Георгиевич Нечаев Method of microarc application of coating to surface
WO2000038753A1 (en) * 1998-12-23 2000-07-06 Ellingsen Jan E Implants with modified surfaces for increased biocompatibility, and method for production thereof
FR2789315A1 (en) * 1999-02-08 2000-08-11 Jean Louis Dore Hip prosthesis femoral implant has coating of pure titanium to prevent migration of substances such as vanadium from implant into organism
RU2385167C2 (en) * 2007-05-21 2010-03-27 Государственное учебно-научное учреждение Химический факультет Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова Bactericidal medical coating
RU2443434C1 (en) * 2010-10-18 2012-02-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Саратовский государственный технический университет" (СГТУ) Method for making endosseous implants

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2074674C1 (en) * 1994-08-09 1997-03-10 Саратовский государственный технический университет Method for manufacturing intraosseous implants
RU2081213C1 (en) * 1995-06-02 1997-06-10 Геннадий Георгиевич Нечаев Method of microarc application of coating to surface
WO2000038753A1 (en) * 1998-12-23 2000-07-06 Ellingsen Jan E Implants with modified surfaces for increased biocompatibility, and method for production thereof
FR2789315A1 (en) * 1999-02-08 2000-08-11 Jean Louis Dore Hip prosthesis femoral implant has coating of pure titanium to prevent migration of substances such as vanadium from implant into organism
RU2385167C2 (en) * 2007-05-21 2010-03-27 Государственное учебно-научное учреждение Химический факультет Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова Bactericidal medical coating
RU2443434C1 (en) * 2010-10-18 2012-02-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Саратовский государственный технический университет" (СГТУ) Method for making endosseous implants

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2597750C1 (en) * 2015-05-05 2016-09-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) Method for making endosseous dental implants with bioactive coating
RU2799364C1 (en) * 2022-12-05 2023-07-05 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" Method for obtaining an antibacterial coating on the surface of alloys based on titanium for medical purposes

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Muthaiah et al. Surface engineering of additively manufactured titanium alloys for enhanced clinical performance of biomedical implants: A review of recent developments
Roy et al. Laser processing of bioactive tricalcium phosphate coating on titanium for load-bearing implants
Aktug et al. Characterization and formation of bioactive hydroxyapatite coating on commercially pure zirconium by micro arc oxidation
CN103751840B (en) A kind of have bone defect repair support of the controlled low modulus of porous and preparation method thereof
Khandelwal et al. Characterization of hydroxyapatite coating by pulse laser deposition technique on stainless steel 316 L by varying laser energy
RU2597750C1 (en) Method for making endosseous dental implants with bioactive coating
Devgan et al. Surface modification of β-type titanium with multi-walled CNTs/μ-HAp powder mixed Electro Discharge Treatment process
Mel’nikova et al. Physical bases of formation of nanostructured biocompatible coatings on medical implants
Roy Functionally graded coatings on biomaterials: a critical review
He et al. Characterization of hydroxyapatite coatings deposited by hydrothermal electrochemical method on NaOH immersed Ti6Al4V
Costa et al. Corrosion behaviour of PEEK or β-TCP-impregnated Ti6Al4V SLM structures targeting biomedical applications
JP2014534882A (en) Metal material having calcium phosphate layer and method for producing the same
Mediaswanti et al. Sputtered hydroxyapatite nanocoatings on novel titanium alloys for biomedical applications
RU2529262C1 (en) Method for making implants
Sedelnikova et al. Additively manufactured porous titanium 3D–scaffolds with antibacterial Zn-, Ag-calcium phosphate biocoatings
Lv et al. Study on bioactivity of SLMed variable gradient TC4 biomedical porous scaffolds with micro-arc oxidation treatment
RU2526252C1 (en) Method of manufacturing intraosseous implants with multi-layered coating
Cutruneo et al. Laser applications in bio-medical field
RU2530573C1 (en) Method for making bioactive coated endosseous implant
Xiao et al. Low-temperature fabrication of titania layer on 3D-printed 316L stainless steel for enhancing biocompatibility
Kalita et al. Hydroxyapatite-based coatings for intraosteal implants
RU2641597C1 (en) Method for electroplasma spattering of biocompatible coatings based on magnesium-containing tricalcium phosphate
Grishina et al. Development of the combined technology of modification of the surface of titanium implants by laser radiation with subsequent plasma spraying of biocompatible coatings
KR20160136667A (en) Method for Preparing Metal Implant Coated by Nano-Crystalline Hydroxyapatite Film
RU2620428C1 (en) Method of obtaining coating on implants from titanium and its alloys

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200622