Eine Plattform für die Wissenschaft: Bauingenieurwesen, Architektur und Urbanistik
Eine Plattform für die Wissenschaft: Bauingenieurwesen, Architektur und Urbanistik
METHOD OF PRODUCING BIOCOMPATIBLE POROUS ZIRCONIUM DIOXIDE CERAMICS FOR ENDOPROSTHESIS REPLACEMENT
FIELD: medicine.SUBSTANCE: invention refers to medicine, more specifically to the technology of producing biocompatible composite materials which can be used for making bone implants in restorative surgery. Liquid-phase directed synthesis of precursor powders in ZrO2-Y2O3-Al2O3system is carried out by selecting as initial reagents salts ZrO(NO3)2⋅2H2O, Y(NO3)3⋅5H2O and Al(NO3)3⋅9H2O, from which diluted solutions are prepared and two-stage precipitation of hydroxides from corresponding salts is carried out with aqueous solution of ammonia NH4OH until complete precipitation of all hydroxides, mixing and obtaining sediment with high degree of homogeneity. Gel-like precipitate is filtered and subjected to rapid freezing at -25°C for 24 hours, after which the synthesized powder composition [(ZrO2)0.97(Y2O3)0.03]0.8(Al2O3)0.2dried and thermally treated at 800°C. Synthesized powder is added with optimum composition of pore-forming additive with content of 10 wt% of calcium hydroxyapatite Ca10(PO4)6(OH)2and 30 wt.% (NH4)2CO3, after which obtained nanopowder mixtures are formed into compacts by cold uniaxial pressing at pressure of 100 MPa and sintered in air at 1300°C with isothermal holding for 2 hours and heating rate of 350-400°/h.EFFECT: disclosed method provides synthesis and production of composition based on nanopowders [(ZrO2)0.97(Y2O3)0.03]0.8(Al2O3)0.2highly porous strong ceramics for medical purposes for replacement surgery and transplantology.1 cl, 1 tbl, 4 dwg
Изобретение относится к медицине, конкретно к технологии получения биосовместимых композитных материалов, которые могут быть использованы для изготовления костных имплантатов в восстановительной хирургии. Жидкофазный направленный синтез порошков-прекурсоров в системе ZrO2-Y2O3-Al2O3осуществляют путем выбора в качестве исходных реагентов солей ZrO(NO3)2⋅2H2O, Y(NO3)3⋅5H2O и Al(NO3)3⋅9H2O, из которых приготавливают разбавленные растворы и осуществляют двухэтапное осаждение гидроксидов из соответствующих солей водным раствором аммиака NH4OH до полного осаждения всех гидроксидов, смешения и получения осадка с высокой степенью гомогенности. Гелеобразный осадок фильтруют и подвергают быстрому замораживанию при -25°С в течение 24 часов, после чего синтезированный порошок состава [(ZrO2)0,97(Y2O3)0,03]0,8(Al2O3)0,2высушивают и подвергают термообработке при 800°С. К синтезированному порошку добавляют оптимальную композицию порообразующей добавки с содержанием 10 мас.% гидроксиапатита кальция Са10(PO4)6(ОН)2и 30 мас.% (NH4)2CO3, после чего полученные смеси нанопорошков формуют в компакты методом холодного одноосного прессования при давлении 100 МПа и спекают на воздухе при 1300°C с изотермической выдержкой в 2 ч и скоростью нагрева - 350-400°/ч. Заявленный способ обеспечивает синтез и получение на основе нанопорошков состава [(ZrO2)0,97(Y2O3)0,03]0,8(Al2O3)0,2высокопористой прочной керамики медицинского назначения для заместительной хирургии и трансплантологии. 1 табл., 4 ил.
METHOD OF PRODUCING BIOCOMPATIBLE POROUS ZIRCONIUM DIOXIDE CERAMICS FOR ENDOPROSTHESIS REPLACEMENT
FIELD: medicine.SUBSTANCE: invention refers to medicine, more specifically to the technology of producing biocompatible composite materials which can be used for making bone implants in restorative surgery. Liquid-phase directed synthesis of precursor powders in ZrO2-Y2O3-Al2O3system is carried out by selecting as initial reagents salts ZrO(NO3)2⋅2H2O, Y(NO3)3⋅5H2O and Al(NO3)3⋅9H2O, from which diluted solutions are prepared and two-stage precipitation of hydroxides from corresponding salts is carried out with aqueous solution of ammonia NH4OH until complete precipitation of all hydroxides, mixing and obtaining sediment with high degree of homogeneity. Gel-like precipitate is filtered and subjected to rapid freezing at -25°C for 24 hours, after which the synthesized powder composition [(ZrO2)0.97(Y2O3)0.03]0.8(Al2O3)0.2dried and thermally treated at 800°C. Synthesized powder is added with optimum composition of pore-forming additive with content of 10 wt% of calcium hydroxyapatite Ca10(PO4)6(OH)2and 30 wt.% (NH4)2CO3, after which obtained nanopowder mixtures are formed into compacts by cold uniaxial pressing at pressure of 100 MPa and sintered in air at 1300°C with isothermal holding for 2 hours and heating rate of 350-400°/h.EFFECT: disclosed method provides synthesis and production of composition based on nanopowders [(ZrO2)0.97(Y2O3)0.03]0.8(Al2O3)0.2highly porous strong ceramics for medical purposes for replacement surgery and transplantology.1 cl, 1 tbl, 4 dwg
Изобретение относится к медицине, конкретно к технологии получения биосовместимых композитных материалов, которые могут быть использованы для изготовления костных имплантатов в восстановительной хирургии. Жидкофазный направленный синтез порошков-прекурсоров в системе ZrO2-Y2O3-Al2O3осуществляют путем выбора в качестве исходных реагентов солей ZrO(NO3)2⋅2H2O, Y(NO3)3⋅5H2O и Al(NO3)3⋅9H2O, из которых приготавливают разбавленные растворы и осуществляют двухэтапное осаждение гидроксидов из соответствующих солей водным раствором аммиака NH4OH до полного осаждения всех гидроксидов, смешения и получения осадка с высокой степенью гомогенности. Гелеобразный осадок фильтруют и подвергают быстрому замораживанию при -25°С в течение 24 часов, после чего синтезированный порошок состава [(ZrO2)0,97(Y2O3)0,03]0,8(Al2O3)0,2высушивают и подвергают термообработке при 800°С. К синтезированному порошку добавляют оптимальную композицию порообразующей добавки с содержанием 10 мас.% гидроксиапатита кальция Са10(PO4)6(ОН)2и 30 мас.% (NH4)2CO3, после чего полученные смеси нанопорошков формуют в компакты методом холодного одноосного прессования при давлении 100 МПа и спекают на воздухе при 1300°C с изотермической выдержкой в 2 ч и скоростью нагрева - 350-400°/ч. Заявленный способ обеспечивает синтез и получение на основе нанопорошков состава [(ZrO2)0,97(Y2O3)0,03]0,8(Al2O3)0,2высокопористой прочной керамики медицинского назначения для заместительной хирургии и трансплантологии. 1 табл., 4 ил.
METHOD OF PRODUCING BIOCOMPATIBLE POROUS ZIRCONIUM DIOXIDE CERAMICS FOR ENDOPROSTHESIS REPLACEMENT
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БИОСОВМЕСТИМОЙ ПОРИСТОЙ КЕРАМИКИ НА ОСНОВЕ ДИОКСИДА ЦИРКОНИЯ ДЛЯ ЭНДОПРОТЕЗИРОВАНИЯ
FEDORENKO NADEZHDA YUREVNA (Autor:in) / KALININA MARINA VLADIMIROVNA (Autor:in) / SHILOVA OLGA ALEKSEEVNA (Autor:in) / PONOMAREVA MARIYA ANTONOVNA (Autor:in)
29.01.2021
Patent
Elektronische Ressource
Russisch
Biocompatible porous hydroxylapatite ceramics
| British Library Online Contents | 2000
METHOD FOR PRODUCING BIOACTIVE CERAMICS BASED ON ZIRCONIUM DIOXIDE
| Europäisches Patentamt | 2022
ZIRCONIUM OXIDE-BASED METHOD FOR PRODUCING POROUS BIOACTIVE CERAMICS
| Europäisches Patentamt | 2016
METHOD OF PRODUCING POROUS CERAMIC MATERIAL BASED ON ZIRCONIUM DIOXIDE
| Europäisches Patentamt | 2016