Ученые Нижегородского государственного университета им. Н. И. Лобачевского научились получать прозрачную керамику из фторапатита кальция — материала, близкого по составу к костной ткани. Такая керамика может использоваться в медицине — например, для имплантатов, через которые можно проводить лазерное излучение, — и в лазерной технике. Метод, который для этого разработали ученые, оказался дешевле и проще существующих.
Керамика пропускает свет — и видимый, и инфракрасный. Это позволяет делать из нее имплантируемые «окна» — прозрачные вставки, через которые врачи могут наблюдать за восстановлением тканей, не проводя повторных операций.
Материал для такой керамики — минерал фторапатит. Клетки организма хорошо его воспринимают, так как по составу он близок к костной ткани. Это проверили исследователи из Приволжского исследовательского медицинского университета — они провели клеточные эксперименты.
«Тесты на фибробластах показали, что они активно прикрепляются к поверхности керамики и сохраняют высокую жизнеспособность. Это доказывает, что материал перспективен для интеграции с мягкими тканями», — рассказал автор исследования, сотрудник лаборатории оптических керамических материалов химического факультета ННГУ Марсель Назмутдинов.Имплантируемые оптические окна вживляют в ткань, чтобы проводить через нее лазерное излучение — например, для диагностики или терапии. Их разработкой последние годы занимаются зарубежные исследователи, чаще всего на основе диоксида циркония. Материал нижегородских ученых превосходит эти аналоги за счет лучшей интеграции с живыми тканями.
«Второе направление нашей работы — создание прозрачной керамики на основе фторапатитов для оптики и фотоники. Удержав средний размер зерна на уровне менее 150 нанометров, мы смогли достичь рекордного уровня пропускания. Прозрачные керамики фторапатитов, легированные ионами редкоземельных металлов, такими как иттербий, могут стать альтернативой дорогостоящим монокристаллам при создании компактных и мощных импульсных лазеров», — подчеркнул ученый.Научные результаты опубликованы в журнале Ceramics International в 2026 году.
Исследование проводилось в рамках программы Минобрнауки России «Приоритет-2030» (нацпроект «Молодежь и дети»).
