該研究發表在Polymers 雜誌上。聚交酯是一種聚合物，用於外科手術中的縫合線固定和其他輔助任務。它的特點是具有高生物相容性和完全的生物降解性，因為它是由乳酸分子組成的，而乳酸分子在新陳代謝中發揮著重要作用。它由廉價的高糖植物材料製成。
聚交酯具有明顯的形狀記憶效應 (SME)：變形後迅速恢復到原始形狀。據 NUST MISIS 科學家稱，這使得該聚合物成為開發自對準植入物的最佳選擇。它被用於治療不承受支撐負荷的骨骼缺損。
科學家解釋說，使用這種植入物可以避免對受傷區域進行費力的調整，這將大大方便外科醫生的工作並減少手術時間。所需形狀的產品可以縮小到方便的尺寸，將其放置在缺損的位置後，進行加熱 —— 由於形狀記憶效應，植入物自己將佔據所需的位置。
據科學家稱，聚交酯只有一個明顯的缺點，即SME被激活的溫度（55-65°C）對人體來說過高。 NUST MISIS 專家們基於聚交酯開發了一種新的聚合物復合材料，它在 45°C 時會恢復到變形前的形狀，在短時間作用於身體的情況下是完全可以接受的。
“自對準植入物的研究主要是在惰性聚合物上進行的，通過聚合物的化學交聯和其他成分的引入，實現了 SME 活化所需的溫度。我們工作的特別之處在於，我們只使用了生物相容的可降解聚合物，通過簡單的物理機制實現了溫度的降低。不僅降低了溫度，還降低了活化能。” NUST MISIS 研究項目的工程師波利娜·茹科娃解釋說。
新材料是一種聚交酯基質，其中包含另一種聚合物聚己內酯的球形內含物。該材料通過擠壓獲得，即在熱室中通過機械攪拌獲得。 NUST MISIS 專家充分描述了新復合材料的 SME 參數、熱和機械特性。
俄羅斯開發出一種新材料 可使外科醫生的工作更輕鬆
© 照片 : 國立研究型技術大學MISIS
柯西金俄羅斯國立大學的科學家參與了這項工作。未來，研究團隊計劃通過添加特殊的生物活性陶瓷來提高材料的再生能力，並開發新的非溫度方法來激活形狀記憶效應。