抗菌和生物相容性材料基于羟基磷灰石，这是一种很有前途的植入材料，其结构类似于人体的实体组织。Lobachevsky 大学化学系的科学家改进了它的成分和结构，使其更加坚固和安全，并消除了可能的术后并发症。生物陶瓷可以刺激骨缺损的修复，同时防止细菌感染的发展。
在 Ca 10 (PO 4 ) 6 (OH) 2羟基磷灰石的经典成分中，科学家们添加了铋 (Bi) 离子作为抗菌剂，可最大限度地降低术后感染的风险并降低再次手术的可能性。在这种情况下，铋被牢牢地固定在化合物的晶格中，不会在植入物外的身体组织中积累。
此外，生物陶瓷已用钠 (Na) 离子和氟 (F) 离子进行改性，以提高生物相容性，从而使材料更加稳定并提高其在牙科领域的有效性。由此，研究人员获得了氟磷灰石Ca 10-2x BixNax(PO 4 ) 6 F 2，可以证明其在生产医用陶瓷材料或金属生物材料涂层方面的有效性。
“如今，磷灰石基材料的应用不像小型“备件”那样广泛。我们相信，如果用铋进行强化，并辅以氟、钠等多种生物源元素，可以显着提高假体的质量。这可能是对抗术后感染的突破。
我们可以只使用一种化合物——骨骼的晶体化学类似物，而不是用全身携带的抗生素填充植入物。我们进行的短期测试已经表明，我们的材料不会对人体细胞构成危险，”该研究的合著者、罗巴切夫斯基州立大学分析与药物化学系副教授 Evgeny Bulanov 说。
由于特殊的晶体结构，下诺夫哥罗德科学家获得的生物陶瓷在体外表现出低细胞毒性，即该物质不会攻击植入物外的健康组织。氟磷灰石颗粒的圆形有助于它们轻松穿透细胞膜并有效影响病原体。所有这些都为新材料在医学上的应用开辟了广泛的可能性。
该研究的结果发表在 Nova Science Publishers 的《生物陶瓷：应用与研究进展》合集中。该项目是在下诺夫哥罗德 REC 框架内的 UNN 天然化合物及其合成类似物化学研究实验室进行的。
