RU2724277C1 - Processing unit for applying nanocarbon coatings on surfaces of medical devices or parts thereof having antibacterial and biocompatible properties - Google Patents
Processing unit for applying nanocarbon coatings on surfaces of medical devices or parts thereof having antibacterial and biocompatible properties Download PDFInfo
- Publication number
- RU2724277C1 RU2724277C1 RU2019137616A RU2019137616A RU2724277C1 RU 2724277 C1 RU2724277 C1 RU 2724277C1 RU 2019137616 A RU2019137616 A RU 2019137616A RU 2019137616 A RU2019137616 A RU 2019137616A RU 2724277 C1 RU2724277 C1 RU 2724277C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- medical device
- coating
- torr
- cathode
- residual pressure
- Prior art date
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
- A61L27/02—Inorganic materials
- A61L27/04—Metals or alloys
- A61L27/06—Titanium or titanium alloys
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
- A61L27/28—Materials for coating prostheses
- A61L27/30—Inorganic materials
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82B—NANOSTRUCTURES FORMED BY MANIPULATION OF INDIVIDUAL ATOMS, MOLECULES, OR LIMITED COLLECTIONS OF ATOMS OR MOLECULES AS DISCRETE UNITS; MANUFACTURE OR TREATMENT THEREOF
- B82B3/00—Manufacture or treatment of nanostructures by manipulation of individual atoms or molecules, or limited collections of atoms or molecules as discrete units
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
Abstract
Description
Область техникиTechnical field
Настоящее изобретение относится к медицине и медицинской технике, а именно к технологии нанесения биосовместимого покрытия на основе углерода или углерода и серебра на медицинские имплантируемые устройства, размещаемые внутри тела пациента.The present invention relates to medicine and medical equipment, in particular to a technology for applying a biocompatible coating based on carbon or carbon and silver on medical implantable devices placed inside the patient’s body.
Уровень техникиState of the art
Создание новых биосовместимых материалов, обладающих антибактериальными свойствами, способов их получения и нанесение на поверхности различных имплантатов является актуальной задачей. Благодаря использованию таких покрытий происходит снижение плотности и предотвращение образования биопленки, что представляет собой профилактику развития инфекционных осложнений. Известно, что частота осложнений (вторичных инфекций) при применении медицинских изделий (ортопедические имплантаты, катетеры) связанных с формированием биопленок, доходит до 10-20% случаев. Известны способы и материалы, в той или иной степени решающие эту задачу.The creation of new biocompatible materials with antibacterial properties, methods for their preparation and application of various implants to the surface is an urgent task. Thanks to the use of such coatings, a decrease in density and prevention of biofilm formation occurs, which represents the prevention of the development of infectious complications. It is known that the frequency of complications (secondary infections) in the use of medical devices (orthopedic implants, catheters) associated with the formation of biofilms reaches 10-20% of cases. Known methods and materials that to one degree or another solve this problem.
Хорошо известным примером твердых неорганических материалов для покрытия имплантатов является углерод. Известны различные способы получения углеродных покрытий, которые относятся к покрытиям, имеющим высокую биологическую совместимость и бактериостатичность и т.д. (например, RU2651837, RU2651836).A well-known example of solid inorganic materials for implant coating is carbon. Various methods for producing carbon coatings are known, which relate to coatings having high biocompatibility and bacteriostaticity, etc. (e.g. RU2651837, RU2651836).
Еще одним известным примером твердых неорганических бактерицидных покрытий, давно и широко используемых на практике, являются соединения, содержащие серебро. Серебро непосредственно влияет на бактерии, подавляя их рост. Известно, что ионы серебра ингибируют рост бактерий и других микроорганизмов. Кроме того, известны покрытия для имплантатов на основе углерода и серебра (например, RU2632702), а также покрытия содержащие антибактериальные препараты.Another well-known example of solid inorganic bactericidal coatings, long and widely used in practice, are compounds containing silver. Silver directly affects bacteria, inhibiting their growth. It is known that silver ions inhibit the growth of bacteria and other microorganisms. In addition, coatings for implants based on carbon and silver (for example, RU2632702), as well as coatings containing antibacterial drugs are known.
Однако существующие покрытия и способы их нанесения характеризуются рядом недостатков и ограничений, как следствие разработка новых способов нанесения покрытий на имплантаты является актуальной задачей. В частности, покрытия содержащие антибиотики и ионы серебра расходуют антибактериальное вещество со временем, что ограничивает их использование в имплантах, устанавливаемых на длительный срок. Развитие методов нанесения длительно существующих покрытий на импланты поможет перейти к решению важнейших теоретических и практических задач в области медицинских имплантируемых устройств.However, existing coatings and methods for their application are characterized by a number of drawbacks and limitations, and as a result, the development of new methods for coating implants is an urgent task. In particular, coatings containing antibiotics and silver ions spend an antibacterial substance over time, which limits their use in implants installed for a long time. The development of methods for applying long-term coatings to implants will help move to the solution of the most important theoretical and practical problems in the field of medical implantable devices.
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
Задачей данного изобретения является разработка нового эффективного способа нанесения покрытия на медицинские изделия или их части, в частности на имплантат, на основе углерода или углерода и серебра, а также создание медицинского изделия, в частности импланта, с устойчивым биосовместимым и антибактериальным покрытием.The objective of the invention is to develop a new effective method for coating medical devices or parts thereof, in particular an implant, based on carbon or carbon and silver, as well as the creation of a medical device, in particular an implant, with a stable biocompatible and antibacterial coating.
Техническим результатом данного изобретения является разработка нового и эффективного способа нанесения равномерного покрытия на медицинские изделия или их части, который позволяет получить антибактериальное покрытие, препятствующее образованию бактериальных биопленок. В частности, техническим результатом данного изобретения является разработка способа нанесение покрытия на имплантат, обладающего высокой биосовместимостью и препятствующего образованию бактериальной биопленки на поверхности покрытия. Кроме того, медицинское изделие, в частности имплантат, на поверхность которого нанесено покрытие согласно способу по изобретению, может быть установлено субъекту на длительный срок без потери свойств, в частности способности препятствовать образованию бактериальной биопленки, со временем.The technical result of this invention is the development of a new and effective method of applying a uniform coating to medical devices or parts thereof, which allows to obtain an antibacterial coating that prevents the formation of bacterial biofilms. In particular, the technical result of this invention is the development of a method for coating an implant with high biocompatibility and preventing the formation of a bacterial biofilm on the coating surface. In addition, a medical device, in particular an implant, on the surface of which is coated according to the method according to the invention, can be installed on the subject for a long time without losing properties, in particular the ability to prevent the formation of a bacterial biofilm, over time.
Указанный технический результат достигается посредством осуществления способа нанесения наноуглеродного покрытия на поверхность медицинского изделия, включающий следующие этапы:The specified technical result is achieved by implementing the method of applying a nanocarbon coating on the surface of a medical device, comprising the following steps:
- очищение поверхности медицинского изделия путем ионного травления в герметичной вакуумной технологической камере, где осуществляют вакуумирование до остаточного давления 9⋅10-5 - 1⋅10-6Торр, заполняют камеру аргоном до остаточного давления 1⋅10-4 - 3⋅10-3Торр и осуществляют ионное травление поверхности медицинского изделия ионами аргона с энергией 0,5 - 3,0 кэВ в течение 5 - 10 минут;- cleaning the surface of the medical device by ion etching in a sealed vacuum process chamber, where they are evacuated to a residual pressure of 9⋅10 -5 - 1⋅10 -6 Torr, fill the chamber with argon to a residual pressure of 1⋅10 -4 - 3⋅10 -3 Torr and carry out ion etching of the surface of the medical device with argon ions with an energy of 0.5 - 3.0 keV for 5 to 10 minutes;
- вакуумирование до остаточного давления 9⋅10-5 - 1⋅10-6Торр;- evacuation to a residual pressure of 9⋅10 -5 - 1⋅10 -6 Torr;
- заполнение вакуумной технологической камеры смесью газов кислорода и азота; - filling the vacuum process chamber with a mixture of oxygen and nitrogen gases;
- нанесение на поверхность медицинского изделия наноуглеродного покрытия импульсно-плазменным дуговым распылением графитового катода при длительности импульса 0,1 - 1,0 мсек и частоте их следования 0,1 - 30 Гц. - applying a nanocarbon coating to the surface of a medical device with a pulse-plasma arc spraying of a graphite cathode with a pulse duration of 0.1 - 1.0 ms and a repetition rate of 0.1 - 30 Hz.
В частных вариантах воплощения изобретения соотношение газов кислорода и азота в смеси составляет (1:10): (1:10).In particular embodiments, the ratio of oxygen and nitrogen gases in the mixture is (1:10): (1:10).
В частных вариантах воплощения изобретения заполнение вакуумной технологической камеры смесью газов кислорода и азота осуществляется при остаточно давлении 1⋅10-3 - 5⋅10-3Торр.In particular embodiments, the filling of the vacuum process chamber gas mixture of oxygen and nitrogen is carried out at a residual pressure 1⋅10 -3 - 5⋅10 -3 Torr.
В частных вариантах воплощения изобретения наноуглеродное покрытие представляет собой аморфный алмазоподобный углерод или тетраэдрический алмаз типа ta-С.In particular embodiments, the nanocarbon coating is an amorphous diamond-like carbon or a ta-C type tetrahedral diamond.
В частных вариантах воплощения изобретения катод представляет собой катод марки МПГ-6, МПГ-7, АРВ или ВЧ.In particular embodiments, the cathode is an MPG-6, MPG-7, ARV or HF cathode.
В частных вариантах воплощения изобретения за один импульс разряда импульсно-плазменного дугового источника углеродной плазмы наносят слой толщиной 5 - 50 ангстрем при напряжении разряда 100 - 900 В.In particular embodiments of the invention, a layer with a thickness of 5-50 angstroms is applied at a discharge voltage of 100-900 V. for one discharge pulse of a pulsed plasma arc source of carbon plasma.
В частных вариантах воплощения изобретения наноуглеродное покрытие имеет соотношение sp2/sp3 фаз гибридизированного углерода менее 1.In particular embodiments, the nanocarbon coating has a sp 2 / sp 3 ratio of hybridized carbon phases of less than 1.
В частных вариантах воплощения изобретения наноуглеродное покрытие имеет содержание кислорода от 4 - 30 %.In particular embodiments of the invention, the nanocarbon coating has an oxygen content of 4-30%.
В частных вариантах воплощения изобретения наноуглеродное покрытие имеет содержание азота от 3 - 20%.In particular embodiments, the nanocarbon coating has a nitrogen content of 3-20%.
В частных вариантах воплощения изобретения медицинское изделие представляет собой имплантат.In particular embodiments of the invention, the medical device is an implant.
В частных вариантах воплощения изобретения имплантат представляет собой эндопротез крупных или мелких суставов.In particular embodiments, the implant is an endoprosthesis of large or small joints.
В частных вариантах воплощения изобретения медицинское изделие представляет собой металлическое, полимерное или текстильное медицинское изделие.In particular embodiments, the medical device is a metal, polymer, or textile medical device.
Указанный технический результат также достигается посредством осуществления способа нанесения наноуглеродного покрытия с наночастицами серебра на медицинское изделие или его часть, включающий следующие этапы:The specified technical result is also achieved by implementing the method of applying a nanocarbon coating with silver nanoparticles to a medical device or part thereof, comprising the following steps:
- очищение поверхности медицинского изделия путем ионного травления в герметичной вакуумной технологической камере, где осуществляют вакуумирование до остаточного давления 9⋅10-5 - 1⋅10-6Торр, заполняют камеру аргоном до остаточного давления 1⋅10-4 - 3⋅10-3Торр и осуществляют ионное травление поверхности медицинского изделия ионами аргона с энергией 0,5 - 3,0 кэВ в течение 5 - 10 минут;- cleaning the surface of the medical device by ion etching in a sealed vacuum process chamber, where they are evacuated to a residual pressure of 9⋅10 -5 - 1⋅10 -6 Torr, fill the chamber with argon to a residual pressure of 1⋅10 -4 - 3⋅10 -3 Torr and carry out ion etching of the surface of the medical device with argon ions with an energy of 0.5 - 3.0 keV for 5 to 10 minutes;
- вакуумирование до остаточного давления 1⋅10-4 - 3⋅10-3Торр;- evacuation to a residual pressure of 1⋅10 -4 - 3⋅10 -3 Torr;
- нанесение на поверхность медицинского изделия наноуглеродного покрытия с частицами серебра ионно-ассистированным импульсно-плазменным распылением графитового катода с установленным в катод серебряным стержнем при длительности импульса 0,1 - 1,0 мсек и частоте их следования 0,1 - 30 Гц.- applying to the surface of a medical device a nanocarbon coating with silver particles by ion-assisted pulsed-plasma spraying of a graphite cathode with a silver rod installed in the cathode with a pulse duration of 0.1 - 1.0 ms and a pulse repetition rate of 0.1 - 30 Hz.
В частных вариантах воплощения изобретения серебряный стержень из высокочистотного серебра не менее 99.9 %.In particular embodiments of the invention, a silver rod of high purity silver is at least 99.9%.
В частных вариантах воплощения изобретения серебряный стержень занимает 1-30 % распыляемой площади катода.In private embodiments of the invention, the silver rod occupies 1-30% of the sprayed area of the cathode.
В частных вариантах воплощения изобретения за один импульс разряда импульсно-плазменного источника углеродной плазмы наносят слой толщиной 5 - 50 ангстрем при напряжении разряда 100 - 900 В.In particular embodiments of the invention, a layer with a thickness of 5-50 angstroms is applied at a discharge voltage of 100-900 V. for one discharge pulse of a pulsed-plasma source of carbon plasma.
В частных вариантах воплощения изобретения дополнительная ионная стимуляция осуществляется с помощью ионного источника, расположенного под углом 45° относительно источника углеродной плазмы, и регулируется в диапазоне энергий ионов от 100 до 1000 эВ.In private embodiments of the invention, additional ion stimulation is carried out using an ion source located at an angle of 45 ° relative to the source of carbon plasma, and is regulated in the ion energy range from 100 to 1000 eV.
В частных вариантах воплощения изобретения размер серебряных наночастиц составляет от 30 до 1 нм.In particular embodiments of the invention, the size of the silver nanoparticles is from 30 to 1 nm.
В частных вариантах воплощения изобретения катод представляет собой катод марки МПГ-6, МПГ-7, АРВ или ВЧ.In particular embodiments, the cathode is an MPG-6, MPG-7, ARV or HF cathode.
В частных вариантах воплощения изобретения медицинское изделие представляет собой имплантат.In particular embodiments of the invention, the medical device is an implant.
В частных вариантах воплощения изобретения имплантат представляет собой эндопротез крупных или мелких суставов.In particular embodiments, the implant is an endoprosthesis of large or small joints.
В частных вариантах воплощения изобретения медицинское изделие представляет собой металлическое, полимерное или текстильное медицинское изделие.In particular embodiments, the medical device is a metal, polymer, or textile medical device.
Подробное раскрытие изобретенияDetailed Disclosure of Invention
Определение и терминыDefinition and terms
Различные термины, относящиеся к объектам настоящего изобретения, используются выше и также в описании и в формуле изобретения. Если иное не оговаривается, все технические и научные термины, используемые в данной заявке, имеют то же самое значение, которое понятно для специалистов в данной области. Ссылки на методики, используемые при описании данного изобретения, относятся к хорошо известным методам, включая изменения этих методов и замену их эквивалентными методами, известными специалистам.Various terms related to the objects of the present invention are used above and also in the description and in the claims. Unless otherwise specified, all technical and scientific terms used in this application have the same meaning as is understood by specialists in this field. References to the techniques used in the description of this invention relate to well-known methods, including modifying these methods and replacing them with equivalent methods known to those skilled in the art.
В описании данного изобретения термины «включает» и «включающий» интерпретируются как означающие «включает, помимо всего прочего». Указанные термины не предназначены для того, чтобы их истолковывали как «состоит только из».In the description of the present invention, the terms “ includes ” and “ including ” are interpreted as meaning “includes, among other things.” These terms are not intended to be construed as “consists of only”.
Под термином «медицинское изделие» в настоящем документе понимаются любые инструменты, аппараты, приборы, оборудование, материалы и прочие изделия, применяемые в медицинских целях отдельно или в сочетании между собой, а также вместе с другими принадлежностями, необходимыми для применения указанных изделий по назначению, включая специальное программное обеспечение, и предназначенные производителем для профилактики, диагностики, лечения и медицинской реабилитации заболеваний, мониторинга состояния организма человека, проведения медицинских исследований, восстановления, замещения, изменения анатомической структуры или физиологических функций организма, предотвращения или прерывания беременности, функциональное назначение которых не реализуется путем фармакологического, иммунологического, генетического или метаболического воздействия на организм человека. Не ограничивающими примерами медицинского изделия по изобретению является имплантат эндопротезов крупных или мелких суставов, например имплантаты эндопротезов плечевого, локтевого, лучезапястного суставов, суставов стопы, ножка тазобедренного сустава. В частных вариантах воплощения изобретения медицинское изделие представляет собой металлическое, полимерное или текстильное медицинское изделие.The term " medical device " in this document refers to any tools, apparatus, devices, equipment, materials and other products used for medical purposes separately or in combination with each other, as well as together with other accessories necessary for the use of these products for their intended purpose, including special software designed by the manufacturer for the prevention, diagnosis, treatment and medical rehabilitation of diseases, monitoring the condition of the human body, conducting medical research, restoring, replacing, changing the anatomical structure or physiological functions of the body, preventing or terminating pregnancy, the functional purpose of which is not implemented by pharmacological, immunological, genetic or metabolic effects on the human body. Non-limiting examples of a medical device according to the invention is the implant of endoprostheses of large or small joints, for example, implants of endoprostheses of the shoulder, elbow, wrist joints, foot joints, and the leg of the hip joint. In particular embodiments, the medical device is a metal, polymer, or textile medical device.
Осуществление изобретенияThe implementation of the invention
Возможность объективного достижения технического результата при осуществлении изобретения подтверждена достоверными данными, приведенными в примерах, содержащих сведения экспериментального характера. Следует понимать, что эти и все приведенные в материалах заявки примеры не являются ограничивающими и приведены только для иллюстрации настоящего изобретения.The ability to objectively achieve a technical result in the implementation of the invention is confirmed by reliable data given in the examples containing experimental information. It should be understood that these and all examples cited in the application materials are not limiting and are given only to illustrate the present invention.
Покрытие способом по изобретению может быть нанесено на разные виды медицинских изделий или их части, в том числе на изделия, выполненные из различных материалов. Покрытие по изобретению получают следующим образом. Поверхность медицинского изделия (в частности, имплантат или его часть), в частности металлического, подвергают очистке методом ионного травления в герметичной камере. При этом медицинское изделие или его часть размещают в камере, которую предварительно вакуумируют до остаточного давления 9⋅10-5 - 1⋅10-6Торр, заполняют камеру аргоном и вакуумируют до остаточного давления 1⋅10-4 - 3⋅10-3Торр. Ионное травление выполняют ионами аргона с энергией 0,5 - 3,0 кэВ в течение 5 - 10 минут. Во время процесса ионной очистки поверхности может осуществляться планетарное вращение держателя медицинского изделия.The coating by the method according to the invention can be applied to different types of medical devices or parts thereof, including products made of various materials. The coating according to the invention is obtained as follows. The surface of the medical device (in particular, the implant or part thereof), in particular metal, is subjected to cleaning by ion etching in a sealed chamber. In this case, the medical device or part thereof is placed in a chamber that is pre-evacuated to a residual pressure of 9⋅10 -5 - 1⋅10 -6 Torr, filled with argon and evacuated to a residual pressure of 1⋅10 -4 - 3⋅10 -3 Torr . Ion etching is performed with argon ions with an energy of 0.5-3.0 keV for 5-10 minutes. During the process of ionic cleaning of the surface, planetary rotation of the holder of the medical device may occur.
Затем в заполненной смесью газов азота и кислорода и вакуумированной до остаточного давления 1⋅10-3 - 5⋅10-3Торр камере на поверхность изделия наносят наноуглеродное покрытие в виде аморфного алмазоподобного углерода или тетраэдрического алмаза типа ta-С импульсно-плазменным дуговым распылением при длительности импульса 0,1 - 1,0 мсек и частоте их следования 0,1 - 30 Гц. При этом в качестве материала источника атомов углерода при импульсно-плазменном распылении используют графит, в частности, марки МПГ-6, МПГ-7, АРВ или ВЧ. За один импульс разряда импульсно-плазменного дугового источника углеродной плазмы наносят слой толщиной 5 - 50 ангстрем при напряжении разряда 100 - 900 В. При этом соотношение sp2/sp3 фаз гибридизированного углерода по данным РФЭС (рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия) составляет значение меньше 1. Содержание кислорода при этом в наноуглеродных пленках (покрытии) составляет от 4 - 30 %, а азота от 3 - 20 %. Указанный способ позволяет получить равномерное покрытие на поверхности изделия в виде углеродной пленки, а также приводит к блокированию инжекции ионов металла изделия сквозь покрытие в среду организма (в случае же поликристаллических покрытий - возможна диффузия ионов металла вдоль границ нанокристаллов), отсутствию механических напряжений в самом покрытии (что в случае поликристаллических покрытий, со временем, приводит к их отшелушиванию). Наличие кислорода и азота создает функциональные группы на поверхности и в объеме покрытия (пленки), приводящие к снижению бактериального роста.Во время процесса нанесения наноуглеродного покрытия осуществляется планетарное вращение держателя медицинского изделия.Then, in a chamber filled with a mixture of nitrogen and oxygen gases and evacuated to a residual pressure of 1⋅10 -3 - 5⋅10 -3 Torr, a nanocarbon coating is applied to the surface of the product in the form of amorphous diamond-like carbon or tetrahedral diamond of the ta-C type by pulse-plasma arc spraying at pulse duration 0.1 - 1.0 ms and their repetition rate 0.1 - 30 Hz. Moreover, graphite, in particular, grades MPG-6, MPG-7, ARV or HF, is used as the material of the source of carbon atoms during pulsed plasma spraying. For one discharge pulse of a pulsed plasma arc source of carbon plasma, a layer with a thickness of 5-50 angstroms is applied at a discharge voltage of 100 - 900 V. Moreover, the ratio of sp 2 / sp 3 phases of hybridized carbon according to XPS (X-ray photoelectron spectroscopy) is less than 1. The oxygen content in the nanocarbon films (coating) is from 4 to 30%, and nitrogen from 3 to 20%. The specified method allows to obtain a uniform coating on the surface of the product in the form of a carbon film, and also leads to blocking the injection of metal ions of the product through the coating into the body environment (in the case of polycrystalline coatings, diffusion of metal ions along the boundaries of nanocrystals is possible), the absence of mechanical stresses in the coating itself (which in the case of polycrystalline coatings, over time, leads to their exfoliation). The presence of oxygen and nitrogen creates functional groups on the surface and in the volume of the coating (film), leading to a decrease in bacterial growth. During the process of applying a nanocarbon coating, the planetary holder of the medical device is rotated.
Другой вариант осуществления способа по изобретению следующий. Поверхность медицинского изделия или его части(в частности, имплантат или его часть), в частности металлического, подвергают очистке методом ионного травления в герметичной технологической вакуумной камере. При этом изделие медицинского назначения размещают в камере, которую предварительно вакуумируют до остаточного давления 9⋅10-5 - 1⋅10-6Торр, заполняют камеру аргоном и вакуумируют до остаточного давления 1⋅10-4 - 3⋅10-3Торр. Ионное травление выполняют ионами аргона с энергией 0,5 - 3,0 кэВ в течение 5 - 10 минут. Во время процесса ионной очистки поверхности может осуществятся планетарное вращение держателя медицинского изделия.Another embodiment of the method according to the invention is as follows. The surface of the medical device or its part (in particular, the implant or its part), in particular metal, is subjected to cleaning by ion etching in a sealed technological vacuum chamber. In this case, the medical device is placed in a chamber that is pre-vacuum to a residual pressure of 9 давления10 -5 - 1⋅10 -6 Torr, the chamber is filled with argon and evacuated to a residual pressure of 1⋅10 -4 - 3⋅10 -3 Torr. Ion etching is performed with argon ions with an energy of 0.5-3.0 keV for 5-10 minutes. During the ionic surface cleaning process, planetary rotation of the medical device holder may occur.
Затем в заполненной газом аргоном технологической камере и вакуумированной до остаточного давления 1⋅10-4 - 3⋅10-3Торр на поверхность изделия наносят наноуглеродное покрытие с серебряными наночастицами, включенными в матрицу из аморфного алмазоподобного углерода или тетраэдрического алмаза типа ta-С ионно-стимулированным импульсно-плазменным распылением композитного углеродного катода, при длительности импульса 0,1 - 1,0 мсек и частоте их следования 0,1 - 30 Гц. При этом в качестве материала источника атомов при ионно-стимулированном импульсно-плазменном распылении используют графит, в частности, марки МПГ-6, МПГ-7, АРВ или ВЧ, с включенным в него серебряным стержнем с чистотой не ниже 99,9 % и с занимаемой площадью в центре катода от 1 - 30 %. За один импульс разряда импульсно-плазменного источника углерод-серебряной плазмы наносят слой толщиной 5 - 50 ангстрем при напряжении разряда 100 - 900 В. Дополнительная ионная стимуляция осуществляется с помощью ионного источника, расположенного под углом 45° относительно источника углеродной плазмы, и регулируется в диапазоне энергий ионов от 100 до 1000 эВ. При этом размер серебряных наночастиц меняется от 30 до 1 нм. Во время процесса нанесения наноуглеродного покрытия с серебряными частицами может осуществляться планетарное вращение держателя медицинского изделия.Then, in a process chamber filled with argon gas and evacuated to a residual pressure of 1⋅10 -4 - 3⋅10 -3 Torr, a nanocarbon coating with silver nanoparticles included in an matrix of amorphous diamond-like carbon or tetrahedral diamond type ta-C ion-ion is applied to the surface of the product stimulated by pulse-plasma spraying of a composite carbon cathode, with a pulse duration of 0.1 - 1.0 ms and a repetition rate of 0.1 - 30 Hz. In this case, graphite is used as the material of the source of atoms in ion-stimulated pulsed-plasma sputtering, in particular, grades MPG-6, MPG-7, ARB or HF, with a silver rod included in it with a purity of at least 99.9% and with the occupied area in the center of the cathode is from 1 - 30%. For one discharge pulse of a pulsed-plasma source of carbon-silver plasma, a layer with a thickness of 5-50 angstroms is applied at a discharge voltage of 100 - 900 V. Additional ion stimulation is carried out using an ion source located at an angle of 45 ° relative to the source of carbon plasma, and is regulated in the range ion energies from 100 to 1000 eV. In this case, the size of silver nanoparticles varies from 30 to 1 nm. During the process of applying a nanocarbon coating with silver particles, planetary rotation of the holder of the medical device may occur.
Пример 1Example 1
На три плоских образца, выполненных из используемого для изготовления имплантатов широкого профиля титана марки ВТ - 16 толщиной 1,0 мм, нанесли способом согласно изобретению антибактериальное, биосовместимое наноуглеродное покрытие.Three flat samples made from 1.0 mm thick VT-16 grade titanium profile used for the manufacture of implants were coated with an antibacterial, biocompatible nanocarbon coating according to the invention.
Поверхность трех плоских образцов из титана марки ВТ- 16 очистили методом ионного травления в технологической вакуумной камере, которую сначала вакуумировали до остаточного давления 9⋅10-5Торр, заполнили камеру аргоном до остаточного давления 8⋅10-4 Торр. Ионное травление осуществляли ионами аргона с энергией 1,0 кэВ в течение 5 минут. The surface of the three flat samples of titanium BT-16 grade is purified by ion etching process in a vacuum chamber which is first evacuated to a residual pressure 9⋅10 -5 Torr, argon filled chamber to a residual pressure 8⋅10 -4 Torr. Ion etching was carried out with argon ions with an energy of 1.0 keV for 5 minutes.
Процесс нанесения антибактериального биосовместимого покрытия продолжили в заполненной смесью газов азота и кислорода в соотношении 2/3 и вакуумированной до остаточного давления 2⋅10-3Торр камере. На очищенную поверхность трех образцов из титана марки ВТ- 16 нанесли импульсно-плазменным распылением с графитового катода наноуглеродное антибактериальное биосовместимое покрытие углерода в виде аморфного алмаза. Причем использовали импульсно-плазменный источник углеродной плазмы из графита марки АРВ при длительности импульса 0,8 мсек и частоте их следования 3 Гц. При этом нанесли покрытие углерода толщиной 1000 ангстрем при нанесении слоя покрытия толщиной 10 ангстрем за один импульс импульсно-плазменного источника углеродной плазмы с напряжением разряда 400 В.The process of applying an antibacterial biocompatible coating was continued in a 2/3 ratio filled with a mixture of nitrogen and oxygen gases and vacuumized to a residual pressure of 2-10 -3 Torr. A nanocarbon antibacterial biocompatible carbon coating in the form of amorphous diamond was applied to the cleaned surface of three VT-16 titanium samples by pulsed plasma spraying from a graphite cathode. Moreover, a pulsed-plasma source of carbon plasma from ARV grade graphite was used with a pulse duration of 0.8 ms and a pulse repetition rate of 3 Hz. In this case, a carbon coating with a thickness of 1000 angstroms was applied when applying a coating layer with a thickness of 10 angstroms per pulse of a pulsed-plasma source of carbon plasma with a discharge voltage of 400 V.
Пример 2Example 2
На три образца, выполненных из используемого для изготовления полипропиленового сетчатого эндопротеза материала, нанесли способом согласно изобретению антибактериальное, биосовместимое покрытие.Three samples made from the material used to make the polypropylene mesh endoprosthesis were coated with an antibacterial, biocompatible coating according to the invention.
Поверхность трех сетчатых образцов из полипропилена очистили методом ионного травления в герметичной вакуумной камере, которую сначала вакуумировали до остаточного давления 9⋅10-5Торр, после, осуществили напуск в рабочую камеру газ аргон до остаточного давления 1⋅10-3Торр. Ионное травление выполнили ионами аргона с энергией 1,5 кэВ в течение 8 минут. При этом, во время очистки поверхности, осуществляли вращение трех образцов вокруг оси с частотой 1 Гц.The surface of three mesh samples made of polypropylene was cleaned by ion etching in a sealed vacuum chamber, which was first vacuumized to a residual pressure of 9⋅10 -5 Torr, then, argon gas was injected into the working chamber to a residual pressure of 1⋅10 -3 Torr. Ion etching was performed with argon ions with an energy of 1.5 keV for 8 minutes. At the same time, during surface cleaning, three samples were rotated around the axis with a frequency of 1 Hz.
Процесс нанесения антибактериального биосовместимого покрытия продолжили в заполненной смесью газов азота и кислорода в соотношении 2/3 и вакуумированной до остаточного давления 1⋅10-3Торр камере. На очищенную поверхность трех сетчатых образцов из полипропилена нанесли методом импульсно-плазменным распылением с графитового катода антибактериальное биосовместимое покрытие углерода в виде аморфного алмаза. Причем использовали импульсно-плазменный источник углеродной плазмы из графита марки МПГ-7 при длительности импульса 0,5мсек и частоте их следования 1 Гц. При этом нанесли покрытие углерода толщиной 500 ангстрем при нанесении слоя покрытия толщиной 5 ангстрем за один импульс импульсно-плазменного источника углеродной плазмы с напряжением разряда 300 В.The process of applying an antibacterial biocompatible coating was continued in a 2/3 ratio filled with a mixture of nitrogen and oxygen gases and vacuumized to a residual pressure of 1-10 -3 Torr. An antibacterial biocompatible carbon coating in the form of amorphous diamond was applied to the cleaned surface of three mesh samples made of polypropylene by pulsed plasma spraying from a graphite cathode. Moreover, a pulsed-plasma source of carbon plasma from graphite MPG-7 was used with a pulse duration of 0.5 ms and a pulse repetition rate of 1 Hz. In this case, a carbon coating with a thickness of 500 angstroms was applied when applying a coating layer with a thickness of 5 angstroms per pulse of a pulsed-plasma source of carbon plasma with a discharge voltage of 300 V.
Пример 3Example 3
На три плоских образца, выполненных из используемой для изготовления имплантатов широкого профиля нержавеющей стали медицинского назначения толщиной 0,8 мм, нанесли способом согласно изобретению антибактериальное, биосовместимое покрытие.Three flat samples made from 0.8 mm thick stainless steel medical grade implants used for manufacturing implants were coated with an antibacterial, biocompatible coating according to the invention.
Поверхность трех плоских образцов из нержавеющей стали медицинского назначения предварительно очистили методом ионного травления в герметичной вакуумной камере, которую сначала вакуумировали до остаточного давления 5⋅10-6Торр, затем заполнили камеру газом аргоном до остаточного давления 3⋅10-4Торр. Ионное травление выполнили ионами аргона с энергией 2 кэВ в течение 5 минут.The surface of three flat samples of stainless steel for medical purposes was first cleaned by ion etching in a sealed vacuum chamber, which was first vacuumized to a residual pressure of 5 давления10 -6 Torr, then the chamber was filled with argon gas to a residual pressure of 3⋅10 -4 Torr. Ion etching was performed with argon ions with an energy of 2 keV for 5 minutes.
Процесс нанесения антибактериального, биосовместимого покрытия продолжили в заполненной аргоном и вакуумированной до остаточного давления 5⋅10-4Торр камере. На очищенную поверхность трех плоских образцов из нержавеющей стали медицинского назначения нанесли методом ионно-стимулированногоимпульсно-плазменногораспыления с графитового катода антибактериальное, биосовместимое наноуглеродноепокрытие в виде тетраэдрического алмаза типа ta-Ссвключенными в его матрицу серебряными наночастицами со средним размером порядка 5 нм, при этом длительность импульса разряда составляла 0.8 мсек, частота следования импульсов - 2 Гц, а энергия ионного ассистирования составляла 200 эВ. Причем использовали импульсно-плазменный источник углеродной плазмы из графита марки МПГ-7 с включенным в него серебряным стержнем с чистотой 99,9 % с занимаемой площадью в центре катода от 10 %. При этом нанесли покрытие углерода толщиной 1000 ангстрем при нанесении слоя покрытия толщиной 5 ангстрем за один импульс импульсно-плазменного дугового источника углеродной плазмы с напряжением разряда 200 В.The process of applying an antibacterial, biocompatible coating was continued in a chamber filled with argon and evacuated to a residual pressure of 5⋅10 -4 Torr. An antibacterial, biocompatible nanocarbon coating in the form of a ta-C type tetrahedral diamond with silver nanoparticles with an average pulse size of about 5 nm was applied to the cleaned surface of three flat samples of medical stainless steel by ion-stimulated pulse-plasma spraying from a graphite cathode, was 0.8 ms, the pulse repetition rate was 2 Hz, and the ion assisted energy was 200 eV. Moreover, they used a pulsed-plasma source of carbon plasma from graphite MPG-7 grade with a silver rod included in it with a purity of 99.9% with an occupied area in the center of the cathode of 10%. In this case, a carbon coating with a thickness of 1000 angstroms was applied when applying a coating layer with a thickness of 5 angstroms per pulse of a pulsed-plasma arc source of carbon plasma with a discharge voltage of 200 V.
Для биомедицинских материалов наиболее важной является проблема биологической совместимости, которая охватывает как влияние биологической среды на материал, так и воздействие материала на окружающие ткани.For biomedical materials, the most important is the problem of biocompatibility, which covers both the effect of the biological environment on the material and the effect of the material on surrounding tissues.
В этой связи материал не должен:In this regard, the material should not:
а) вызывать нежелательные, клинически проявляющиеся изменения в органах и тканях организма;a) cause unwanted, clinically manifest changes in the organs and tissues of the body;
б) подвергаться значительным механическим или химическим изменениям за время имплантации;b) undergo significant mechanical or chemical changes during implantation;
в) подвергаться разрушению, при котором продукты износа, внедряясь в окружающие ткани, могут вызывать местные или общие изменения.c) undergo destruction, in which wear products, introduced into the surrounding tissue, can cause local or general changes.
Какова бы ни была функция медицинского изделия, в частности имплантата, и необходимая длительность его функционирования, желательно, чтобы его характеристики оставались стабильными в течение всего периода пребывания в организме, т.е. любое относительное движение между имплантатом и окружающими тканями, исключая движения, необходимые для выполнения предназначенных ему функций, должно быть исключено.Whatever the function of the medical device, in particular the implant, and the necessary duration of its functioning, it is desirable that its characteristics remain stable throughout the entire period of stay in the body, i.e. any relative movement between the implant and surrounding tissues, excluding the movements necessary to perform its intended functions, should be excluded.
Оценка цитотоксичности и образования биопленокAssessment of cytotoxicity and biofilm formation
Экспериментальные исследования проведены на базе лабораторий ЦИТО имени А. М. Приорова, ОП «ЦПИ» АНО «ИМБИИТ» и ООО «Национальная биотехнологическая компания» заявляемого способа нанесения антибактериального, биосовместимого наноуглеродного покрытия на металлические изделия медицинского назначения. Способ нанесения антибактериального, биосовместимого наноуглеродного покрытия на металлические изделия медицинского назначения в ходе исследований показал, что покрытие, полученное способом по изобретению, не обладает цитотоксичностью в тесте цитотоксичности invitro методом непосредственного контакта с использованием витального красителя, а также снижает плотность бактериальной биопленки S. aureus используемого в эксперименте.Experimental studies were carried out on the basis of the laboratories of the CITO Center named after A. M. Priorov, OP “CPI” ANO “IMBIIT” and LLC “National Biotechnological Company” of the claimed method for applying an antibacterial, biocompatible nanocarbon coating to metal medical products. The method of applying an antibacterial, biocompatible nanocarbon coating to medical metal products during research showed that the coating obtained by the method of the invention does not have cytotoxicity in the invitro cytotoxicity test by direct contact using vital dye, and also reduces the density of the bacterial biofilm S. aureus used in the experiment.
Методика проведения исследований цитотоксичностиMethodology for conducting cytotoxicity studies
В асептических условиях клетки (фибробласты мыши линии L929) высевали в культуральные плоскодонные 6-луночные планшеты, инкубировали в течение (24 ± 2) ч при температуре 37°С, во влажной атмосфере, содержащей (5 ± 1) % СО2 до образования примерно (80 ± 10) % монослоя, затем изделие целиком помещали непосредственно на слой клеток. Через (24 ± 2) ч инкубации при температуре 37°С, во влажной атмосфере, содержащей (5 ± 1) % СО2, оценивали морфологию и лизис клеток под и вокруг образца. В ходе работы показано, что покрытия, нанесенные способом по изобретению, не обладают цитотоксичностью в исследовании in vitro в отношении клеточной культуры мышиных фибробластов. Покрытия могут использоваться в контакте с тканями организма.Under aseptic conditions, cells (mouse fibroblasts of the L929 line) were seeded into culture flat-bottomed 6-well plates, incubated for (24 ± 2) h at 37 ° C, in a humid atmosphere containing (5 ± 1)% CO 2 until approximately (80 ± 10)% monolayer, then the whole product was placed directly on the cell layer. After (24 ± 2) h of incubation at 37 ° C in a humid atmosphere containing (5 ± 1)% CO 2 , the morphology and lysis of cells under and around the sample were evaluated. In the course of the work it was shown that the coatings applied by the method according to the invention do not exhibit cytotoxicity in an in vitro study with respect to the cell culture of murine fibroblasts. Coatings can be used in contact with body tissues.
Методика проведения исследованийобразования биопленкиBiofilm research methodology
Предварительно стерилизованные в спирте опытные образцы с наноуглеродным покрытием, полученным способ по изобретению, и образцы без покрытия помещали в различные пробирки с суспензией стафилококков с концентрацией 107 КОЕ/мл в жидкой питательной среде. Пробирки вместе с образцами, покрытыми суспензией золотистого стафилококка, помещали в инкубатор стационарный без перемешивания на 24 часа при температуре 37°С.Pre-sterilized in alcohol test samples with a nanocarbon coating obtained by the method according to the invention, and samples without coating were placed in various tubes with a suspension of staphylococci with a concentration of 10 7 CFU / ml in a liquid nutrient medium. Tubes together with samples coated with a suspension of Staphylococcus aureus were placed in a stationary incubator without stirring for 24 hours at a temperature of 37 ° C.
Далее осуществлялось снятие биопленки с опытных образцов с помощью ультразвуковой обработки и ее количественный анализ микробиологическими методами. Делали посев на поверхность чашки Петри с твердой питательной средой для подсчета колоний (количество стафилококков биопленки, снятых с поверхности диска). Чашки Петри с посевами помещали в инкубатор на 48 часов при температуре 37°С. Через 48 часов проводили подсчет выросших колоний на чашках Петри в расчете на 1 мл жидкости, в которой производилась ультразвуковая обработка образца. После ультразвуковой обработки образцы из пробирок доставали, фиксировали и окрашивали для контроля полноты удаления биопленки.Next, the biofilm was removed from the experimental samples using ultrasonic treatment and its quantitative analysis by microbiological methods. Sowing on the surface of the Petri dish with solid nutrient medium was done to count the colonies (the number of staphylococci biofilms taken from the surface of the disk). Petri dishes with crops were placed in an incubator for 48 hours at a temperature of 37 ° C. After 48 hours, the grown colonies on the Petri dishes were counted per 1 ml of liquid, in which the sample was ultrasonically processed. After ultrasonic treatment, samples from the tubes were taken out, fixed and stained to control the completeness of biofilm removal.
При исследовании влияния покрытия, полученного способом по изобретению, на образование биопленки на поверхности этого покрытия продемонстрировали существенное снижение бактериальной концентрации в биопленке (в несколько раз).In the study of the effect of the coating obtained by the method according to the invention on the formation of biofilms on the surface of this coating, a significant decrease in the bacterial concentration in the biofilm was shown (by several times).
Несмотря на то, что изобретение описано со ссылкой на раскрываемые варианты воплощения, для специалистов в данной области должно быть очевидно, что конкретные подробно описанные эксперименты приведены лишь в целях иллюстрирования настоящего изобретения и их не следует рассматривать как каким-либо образом ограничивающие объем изобретения. Должно быть понятно, что возможно осуществление различных модификаций без отступления от сути настоящего изобретения.Although the invention has been described with reference to the disclosed embodiments, it should be apparent to those skilled in the art that the specific experiments described in detail are for illustrative purposes only and should not be construed as limiting the scope of the invention in any way. It should be understood that various modifications are possible without departing from the gist of the present invention.
Claims (29)
1·10-3 - 5·10-3 Торр.3. The method according to claim 1, wherein filling the vacuum process chamber with a mixture of oxygen and nitrogen gases is carried out at a residual pressure
1 · 10 -3 - 5 · 10 -3 Torr.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019137616A RU2724277C1 (en) | 2019-11-22 | 2019-11-22 | Processing unit for applying nanocarbon coatings on surfaces of medical devices or parts thereof having antibacterial and biocompatible properties |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019137616A RU2724277C1 (en) | 2019-11-22 | 2019-11-22 | Processing unit for applying nanocarbon coatings on surfaces of medical devices or parts thereof having antibacterial and biocompatible properties |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2724277C1 true RU2724277C1 (en) | 2020-06-22 |
Family
ID=71135833
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019137616A RU2724277C1 (en) | 2019-11-22 | 2019-11-22 | Processing unit for applying nanocarbon coatings on surfaces of medical devices or parts thereof having antibacterial and biocompatible properties |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2724277C1 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102013104388A1 (en) * | 2013-04-30 | 2014-10-30 | Phitea GmbH | Application-specific coating and structuring of implantable prostheses using laser techniques |
| RU2632702C1 (en) * | 2016-10-28 | 2017-10-09 | Арчил Важаевич Цискарашвили | Anti-adhesive antibacterial coating for orthopedic implants from titanium and stainless steel |
| RU2632706C1 (en) * | 2016-11-30 | 2017-10-09 | Олег Андреевич Стрелецкий | Method for anti-adhesive antibacterial coating application on orthopedic implants from titanium and stainless steel |
| RU2651837C1 (en) * | 2017-03-21 | 2018-04-24 | Олег Андреевич Стрелецкий | Method of anti-adhesive, bio-compatible, and bacteriostatic coating on the basis of carbon application onto metallic, polymer and textile products of medical purpose |
-
2019
- 2019-11-22 RU RU2019137616A patent/RU2724277C1/en active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102013104388A1 (en) * | 2013-04-30 | 2014-10-30 | Phitea GmbH | Application-specific coating and structuring of implantable prostheses using laser techniques |
| RU2632702C1 (en) * | 2016-10-28 | 2017-10-09 | Арчил Важаевич Цискарашвили | Anti-adhesive antibacterial coating for orthopedic implants from titanium and stainless steel |
| RU2632706C1 (en) * | 2016-11-30 | 2017-10-09 | Олег Андреевич Стрелецкий | Method for anti-adhesive antibacterial coating application on orthopedic implants from titanium and stainless steel |
| RU2651837C1 (en) * | 2017-03-21 | 2018-04-24 | Олег Андреевич Стрелецкий | Method of anti-adhesive, bio-compatible, and bacteriostatic coating on the basis of carbon application onto metallic, polymer and textile products of medical purpose |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Wang et al. | Antimicrobial property, cytocompatibility and corrosion resistance of Zn-doped ZrO2/TiO2 coatings on Ti6Al4V implants | |
| Yue et al. | Simultaneous interaction of bacteria and tissue cells with photocatalytically activated, anodized titanium surfaces | |
| Li et al. | Enhanced osseointegration and antibacterial action of zinc‐loaded titania‐nanotube‐coated titanium substrates: In vitro and in vivo studies | |
| Ercan et al. | Decreased Staphylococcus aureus biofilm growth on anodized nanotubular titanium and the effect of electrical stimulation | |
| RU2636515C1 (en) | Medical device with surface containing gallous oxide | |
| EP1521604B1 (en) | Coatings | |
| Zhang et al. | Ag and Ag/N2 plasma modification of polyethylene for the enhancement of antibacterial properties and cell growth/proliferation | |
| US20110046747A1 (en) | Antibacterial surface and method of fabrication | |
| Badea et al. | Influence of Ag content on the antibacterial properties of SiC doped hydroxyapatite coatings | |
| Jeong et al. | Bacterial attachment on titanium surfaces is dependent on topography and chemical changes induced by nonthermal atmospheric pressure plasma | |
| CN103242551B (en) | Method for injecting titanium ions to modify surface of polyether-ether-ketone | |
| CN109778132A (en) | A kind of Cu/Zn injects the preparation method and application of TiN package titanium alloy altogether | |
| Kim et al. | Cytotoxic effect of galvanically coupled magnesium–titanium particles | |
| RU2697855C1 (en) | Method of coating application on devices and instruments for osteosynthesis, orthopedic implants from metal | |
| EP3509650B1 (en) | Implantable medical devices having a coating layer with antimicrobial properties based on nanostructured hydroxyapatite | |
| Ferraris et al. | Antibacterial inorganic coatings on metallic surfaces for temporary fixation devices | |
| CN111733436A (en) | Silver-iodine surface modified titanium alloy implant and preparation method thereof | |
| CN106637121B (en) | A kind of medical titanium metal alkyl materials and its manufacturing method | |
| RU2724277C1 (en) | Processing unit for applying nanocarbon coatings on surfaces of medical devices or parts thereof having antibacterial and biocompatible properties | |
| CN101437977A (en) | Antimicrobial coating methods | |
| RU2651837C1 (en) | Method of anti-adhesive, bio-compatible, and bacteriostatic coating on the basis of carbon application onto metallic, polymer and textile products of medical purpose | |
| RU2632761C1 (en) | Orthopedic implant from titanium and stainless steel with antiadhesive antibacterial coating | |
| RU145527U1 (en) | IMPLANTED MEDICAL PRODUCT | |
| RU2632706C1 (en) | Method for anti-adhesive antibacterial coating application on orthopedic implants from titanium and stainless steel | |
| KR102254182B1 (en) | maxillofacial plate for maxillofacial surgery and manufacturing method thereof |