Основной предмет (школа): химия, биология
Область знания (ВУЗ): биоимпланты, биосовместимые материалы
Актуальность:Основная черта нового тысячелетия – возрастающий интерес к увеличению качества и продолжительности человеческой жизни. Достижение подобной цели предполагает, в частности, создание материалов для искусственных органов и тканей. За последние 30 лет использовано более 40 различных материалов (керамика, металлы, полимеры) для лечения, восстановления и замены более 40 различных частей человеческого тела, включая кожные покровы, мышечную ткань, кровеносные сосуды, нервные волокна, костную ткань.
Материалы на основе оксидов, химически модифицированных органическими соединениями, успешно применяются в химии и технологии. В качестве модификаторов для их синтеза применяют обычно кремнийорганические соединения. Однако в последнее время все больший интерес вызывают модификаторы, не содержащие в своем составе кремния. В литературе описано применение для этих целей олово-, германий-, бор- и фосфорорганических соединений.
Биокерамика включает в себя материалы для эндопротезов в травматологии и ортопедии, пломбировочные материалы в стоматологии, имплантаты в челюстно-лицевой хирургии, медико-косметические средства.
Новизна: Сравнение состава гидроксиаппатита в костях и исскуственно синтезированного. Исследования влияния пор в керамике.
Цель: Исследования пористости керамики и зависимости от качества биосовместимого покрытия, от размера и концентрации пор. Исследование структуры и состава биологической кости.
Задачи:
1. Обзор литературы по биокерамике.
2.Освоения принципа действия и методики работы на оборудовании, на котором проводилось исследование.
3. Иследовать микроструктуру керамики для оценки размера пор и колличества дефектов.
4. исследовать структуру костей и ее изменения от механического воздействия с помощью атомно - силового микроскопа.
5. Анализ ИК - спектров полученных с помощью Фурье спектрометра.
6. Анализ полученных результатов.
Экспериментальные подходы: Проведение комплексного исследования
Методические подходы: Ознакомление с методиками исследования и принципами работы оборудования.
Требующиеся нестандартные реактивы и ресурсы: Атомно - силовой микроскоп, Фурье - спектрометр, растровый электронный микроскоп.
Освоение школьником теоретического материала: Методы исследования тонких пленок.
Навыки, получаемые школьником: Работа на Фурье - спектрометре, атомно - силовом микроскопе, электронном микроскопе.
Роль учителя: общее руководство проектом
Возможная помощь тьюторов: консультативная помощь
Техника безопасности: работа в лаборатории