У нас новая версия сайта. Сейчас сайт работает в тестовом режиме, ведутся технические работы.
На прежнюю версию сайта вы можете перейти по ссылке - old.kantiana.ru. Ваши правки и предложения мы рады будем получить через Интернет-приемную Центров социальных коммуникаций

Сайт работает в тестовом режиме!
Прежняя версия сайта - old.kantiana.ru.
Направить предложения по улучшению

  • Вернуться к разделам
  • Новости

    28 Мая 2012
    В. Н. Лейцин: «Важно создать инновационную привлекательность региона»

    Материаловедение - важное направление науки, результаты которого находят применение в медицине, машиностроении, электронике, металлургии и других сферах промышленности.

    Материаловедение - важное направление науки, результаты которого находят применение в медицине, машиностроении, электронике, металлургии и других сферах промышленности. Исследования свойств и структуры материалов и покрытий позволяют решать важные задачи выбора технологических режимов получения и обработки материалов различного назначения, например, для производства медицинских имплантов, мало подвергающихся различным разрушительным воздействиям и не отторгающихся живым организмом.

    Сегодня в БФУ им. И. Канта активно ведутсяразработки в новом направлении материаловедения – исследовании свойств материалов, создаваемых для медицинского использования. Это важная и перспективная область науки, которая, как говорят сами исследователи, имеет целью улучшить жизнь людей. Исследования в этой области позволяют создавать и модернизировать технологии создания имплантов, что очень важно для восстановления здоровья людей после тяжелых заболеваний или травм, коренного изменения качества их жизни.

    В Инновационном парке университета над изучением свойств и структуры поверхностных слоев материалов экспериментально работают в научно-образовательном центре «Функциональные наноматериалы» под руководством Александра Гойхмана. Вопросы биологической совместимости материалов решаются в лаборатории геномных и протеомных исследований под руководством Максима Патрушева, лаборатории иммунологии и клеточных биотехнологий под руководством Ларисы Литвиновой. Свойства и технологические режимы синтеза материалов теоретически исследуются в лаборатории фундаментального и прикладного материаловедения.

    Директор Инновационного парка БФУ им. И. Канта, доктор физико-математических наук, профессор Владимир Нояхович Лейцин рассказал о перспективах материаловедения и исследованиях, которые ведутся в нашем университете в этом направлении.

    - Сегодня мы активно продолжаем и приступаем к проведению новых исследований в таком направлении современного материаловедения, как материаловедение медицинского назначения. Исследования в данной области науки позволяют совершенствовать и разрабатывать новые технологии создания имплантов для человеческого организма. Качественные заменители костных и иных тканей организма всегда требуются в медицине. Помимо общеизвестной стоматологии, когда необходимо использование зубной пломбы, зубных протезов или коронок, искусственные заменители живых тканей, находят свое применение в замещающей хирургии, производстве искусственных протезов суставов, например, когда необходима помощь людям, лишившимся возможности самостоятельного передвижения, и в других медицинских направлениях. Чтобы иметь возможность замещать фрагменты тела человека, необходимо создать такие биологически инертные материалы, которые близки по структуре и механическим свойствам тканям человека, и которые будут восприниматься организмом, как свои, будут вживляться в живые ткани, способствовать их регенерации.

    - Какое оборудование приобретается университетом для подобных исследований?

    - По Программе развития БФУ им. И. Канта для лабораторий Инновационного парка мы закупаем большое количество нового оборудования, позволяющего исследовать физические и биологические характеристики различных материалов и покрытий. Это оборудование позволит нашему университету выйти на новый уровень исследований в области современного материаловедения.

    По проекту «Медицинская физика» в план закупок включены рентгеновский томограф повышенного разрешения и машина для усталостных испытаний. Рентгеновский томограф позволяет определять внутреннюю структуру материалов с точностью до половины микрона (микрон – единица, равная одной миллионной доле метра). В Калининграде томографов такого качества нет, а в России их единицы. Техническое задание на приобретаемый томограф включает требования наличия достаточно большой внутренней камеры, обеспечивающей возможность исследовать крупные образцы и размещать дополнительное оборудование.

    Если живая ткань человека восстанавливается и срастается после повреждения, то в искусственном материале ничего естественным образом восстанавливаться не может. Необходимым направлением исследования материалов медицинского назначения, предназначенных выдерживать многоцикловые нагрузки, является изучение усталостных свойств материалов. Для этих целей нами закупается машина для усталостных испытаний.

    В научно-образовательном центре «Функциональные наноматериалы» БФУ им. И. Канта мы исследуем различные покрытия и уже добились определенных результатов. Молодыми учеными разрабатываются методы нанесения оксидных, кальцийфосфатных, кремниевых и т.п. покрытий, которые позволяют добиться биологической инертности и биологической совместимости материалов.

    Уникальный исследовательский комплекс научно-образовательного центра «Функциональные наноматериалы» универсален, т.е. применим для синтеза покрытий из широкого круга материалов и исследования их физических, структурных, фазовых и т.п. характеристик. Применительно к задачам медицинского материаловедение он позволяет производить исследования в направлениях:

    1. Создания биосовместимых покрытий с задаваемыми физико-химическими свойствами в виде тонких плёнок на основе оксида титана на керамических целевых подложках методом ионно-плазменного ассистативного напыления и импульсно-лазерного осаждения со встроенным магнетронным распылением.
    2. Исследования перспективных методов получения биосовместимых композиционных покрытий: высокочастотного магнетронного метода, метода ионно-плазменного ассистативного напыления и метода импульсно-лазерного осаждения со встроенным магнетронным распылением.

    Отлаживается последовательность исследований характеристик биологической совместимости и биологической активности различных материалов «in vitro» и «in vivo». Исследования иммунного отклика биологического материала (культуры живых клеток) на искусственный материал импланта «in vitro», т.е. «в пробирке», позволяют произвести предварительный отбор образцов материалов на первой стадии исследований. Методики подобных исследований отрабатываются в лаборатории иммунологии и клеточных биотехнологий. На втором этапе (не последнем) исследования продолжаются на лабораторных животных – «in vivo». Методы реализации исследований «in vivo» развиваются в лаборатории геномных и протеомных исследований.

    Развитая структура междисциплинарных исследований Инновационного парка позволяет реализовать сравнительное изучение «in vitro» и «in vivo» биомедицинских (молекулярных, клеточных, тканевых) свойств материалов в наноструктурированном и ультрамелкозернистом состоянии с различными биосовместимыми покрытиями, обладающими регулируемыми физико-химическими и биофизическими свойствами. Применение томографа на втором этапе исследований позволит существенно сократить необходимое число подопытных животных.

    - Какие еще задачи стоят перед учеными-материаловедами БФУ им. И. Канта?

    - Практические результаты усилий по организации нового направления развития БФУ им. И. Канта предназначены для внедрения в систему здравоохранения Калининградской области с целью повышения надежности имплантатов, ускорения процессов регенерации костной ткани, повышения уровня биологической активности имплантатов с живыми тканями. Также перед нами стоят задачи формирования научно-образовательных программ для подготовки и обучения студентов, аспирантов и молодых ученых современным технологиям получения медицинских изделий и модификации их свойств, формирования эффективного и жизнеспособного научного коллектива из ученых различных направлений: физиков, химиков, биологов, медиков и профессорско-преподавательского состава вуза, усилия которых направлены на создание, разработку, производство и внедрение медицинских имплантатов, выполненных из современных высокотехнологичных материалов на основе технологий мирового уровня.

    - Исследования в сфере материаловедения ведутся только в Инновационном парке университета?

    - Современное исследовательское оборудование приобретается не только в Инновационный парк. Университетом было закуплено довольно много оборудования, позволяющего исследовать свойства материалов, на факультет сервиса и физико-технический факультет. Сегодня на факультете сервиса сформирован комплекс аппаратуры, способный исследовать механические и прочностные свойства практически всех материалов, используемых в машиностроении и стройиндустрии. Это различные разрывные машины, пресса, твердомеры. Физико-технический факультет приобретает самую современную аппаратуру для исследования физических свойств материалов.

    - Развиваются ли нашим университетом контакты с материаловедами из других стран?

    - Для достижения результатов университетские ученые проводят исследования, налаживают связи с ведущими российскими и зарубежными исследователями. В прошлом году делегация БФУ им. И. Канта в рамках программы развития посетила масштабную материаловедческую конференцию в Греции. Там мы получили приглашение посетить институт материаловедения в Технионе (Израиль) – место работы нобелевского лауреата 2011 г. по физике, доказавшего возможность нового типа кристаллических материалов.

    В этом году университетские материаловеды посетили конференцию в Страсбурге. Тематика мероприятия оказалась очень полезной для наших ученых - они смогли познакомиться с методами специальной обработки материалов, увеличения ударной модификации материалов. Это позволило не только перенять опыт ведущих специалистов по биоматериалам, но и пригласить их в наш университет. В октябре 2012 года материаловеды из ведущих российских научных центров, Германии, Греции и Израиля планируют посетить БФУ им. И. Канта.

    - Владимир Нояхович, в целом, какова роль нашего университета в развитии региона?

    - На мой взгляд, для Калининградской области очень важно создавать отдельные кластеры развития, которые позволили бы сделать регион инновационным. Сейчас область воспринимается исключительно, как янтарный край, а создание научно-интеллектуального имиджа позволит создавать в регионе не только рабочие места, но и привлекать значительные инвестиции. И здесь роль университета очень важна. Я считаю, что наш университет «сделает» Калининградскую область – создаст кадровые и научные предпосылки инновационного развития региона.