1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Химическая физика
  4. T. 42, № 11, 2023

Химическая физика, 2023, T. 42, № 11, стр. 9-15

Влияние внутренней микроархитектуры на форму индивидуальных имплантатов, изготовленных из сополимера винилиденфторида методом 3D-печати при высокотемпературной кристаллизации

А. О. Воробьев 1, Д. Е. Кульбакин 2, С. Г. Чистяков 1, А. Д. Митриченко 2, Г. Е. Дубиненко 1, И. О. Акимченко 1, А. С. Гоголев 1, Е. Л. Чойнзонов 2, В. М. Бузник 3, Е. Н. Больбасов 1, 4, *

1 Национальный исследовательский Томский политехнический университет
Томск, Россия

2 Научно-исследовательский институт онкологии Томского национального исследовательского медицинского центра Российской академии наук
Томск, Россия

3 Национальный исследовательский Томский государственный университет
Томск, Россия

4 Институт оптики атмосферы им. академика В.Е. Зуева Сибирского отделения Российской академии наук
Томск, Россия

* E-mail: Ftoroplast@tpu.ru

Поступила в редакцию 05.02.2023
После доработки 13.04.2023
Принята к публикации 20.04.2023

Аннотация

Эффективность индивидуальных полимерных имплантатов, используемых для реконструкции обширных дефектов лица у больных онкологического профиля, в значительной степени определяется внутренней архитектурой имплантата. В свою очередь, при кристаллизации от архитектуры имплантата зависят структура и форма имплантата как на микро, так и макроуровнях. В настоящем исследовании изучалась взаимосвязь между внутренней архитектурой (структура с трижды периодичной минимальной поверхностью (гироид), куб, сетка и соты) изменением формы индивидуальных имплантатов, изготовленных методом 3D-печати из сополимера винилиденфторида с тетрафторэтиленом после их кристаллизации при постоянной плотности заполнения. Методом дифференциальной сканирующей калориметрии установлено, что кристаллизация приводит к перестройке кристаллической структуры имплантата и его обогащению электрически активными (сегнетоэлектрическими) кристаллическими фазами. Выбор типа внутренней архитектуры влияет на изменение формы имплантата после кристаллизации. Методом компьютерной томографии показано, что структуры с трижды периодичной минимальной поверхностью обеспечивают минимальную деформацию формы имплантата в процессе кристаллизации, что делает такие структуры оптимальными при изготовлении имплантатов для замещения костных дефектов скулоорбитального комплекса.

Ключевые слова: 3D-печать, индивидуальные имплантаты, сополимер, винилиденфторид, терафторэтилен.

Список литературы

  1. Кульбакин Д.Е., Чойнзонов Е.Л., Буякова С.П. и др. // Голова и шея. 2018. V. 6. № 4. Р. 64. https://doi.org/10.25792/HN.2018.6.4.64-69

  2. Жуков А.М., Солодилов В.И., Третьяков И.В., Буракова Е.А., Юрков Г.Ю. // Хим. физика. 2022. Т. 49. № 1. С. 64; https://doi.org/10.31857/S0207401X22090138

  3. Иванова Т.А., Голубева Е.Н. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 6. С. 35; https://doi.org/10.31857/S0207401X2206005X

  4. Тертышная Ю.В., Лобанов А.В., Хватов А.В. // Хим. физика. 2020. Т. 39. № 11. С. 52; https://doi.org/10.31857/S0207401X20110138

  5. Badaraev A.D., Koniaeva A., Krikova S.A. et al. // Appl. Surf. Sci. 2020. V. 504; https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2019.144068

  6. Akimchenko I.O., Dubinenko G.E., Rutkowski S. et al. // Appl. Phys. Lett. 2021. V. 119. № 20; https://doi.org/10.1063/5.0070365

  7. Kapat K., Shubhra Q.T.H., Zhou M. et al. // Adv. Funct. Mat. 2020. V. 30. № 44; https://doi.org/10.1002/adfm.201909045

  8. Kochervinskii V.V. // Russ. Chem. Rev. 1996. V. 65. № 10. P. 936; https://doi.org/10.1070/RC1996v065n10ABEH000328

  9. Li Y., Tang S., Pan M.W. et al. // Macromolecules. 2015. V. 48. № 23. P. 8565; https://doi.org/10.1021/acs.macromol.5b01895

  10. Inoue M., Tada Y., Suganuma K. et al. // Polym. Degrad. Stabil. 2007. V. 92. P. 1833; https://doi.org/10.1016/j.polymdegradstab.2007.07.003

  11. Lovinger A.J., Johnson G.E., Bair H.E. et al. // J. Appl. Phys. 1984. V. 56. P. 2412; https://doi.org/10.1063/1.334303

  12. Murata Y. // Polym. J. 1987. V. 19. P. 337; https://doi.org/10.1295/polymj.19.337

  13. Rammohan A.V., Lee T., Tan V.B.C. // Intern. J. Appl. Mech. 2015. V. 7. № 3; https://doi.org/10.1142/S1758825115500489

  14. Dong Z., Zhao X. // Eng. Regen. 2021. V. 2. P. 154; https://doi.org/10.1016/j.engreg.2021.09.004

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Химическая физика

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал