Для изготовления стоматологических и ортопедических имплантов раньше традиционно применялся зарубежный сплав Ti-6Al-4V и отечественный сплав близкого химического состава. Несмотря на содержание в них вредных для живого организма химических элементов (алюминия и ванадия), использующихся для достижения высокопрочного состояния, эти сплавы и сегодня широко применяются в медицине. Благодаря взаимодействию группы ученых-экспериментаторов (под руководством профессора Колобова Ю. Р. и кандидата наук Иванова М. Б.) и сотрудников лаборатории теоретических исследований и компьютерного моделирования (заведующий лабораторией, профессор Липницкий А. Г.), в том числе специализирующихся в области применения суперкомпьютерных технологий, удалось объяснить и обосновать процессы, способствующие достижению более высокой прочности, пластичности и надёжности разработанного и запатентованного сотрудниками Центра наноструктурных материалов и нанотехнологий НИУ «БелГУ» биосовместимого (безвредного для живого организма) нелегированного титана (титан марки ВТ1-0) с модифицированной нанокристаллической структурой.
Полученный материал превосходит указанный выше легированный титановый сплав по прочностным характеристикам, а его пластичность на скручивание выше конкурентного более чем в два раза. На практике винт импланта, изготовленный из легированного сплава, разрушается при скручивании на угол 100 градусов, в то время как образец из модифицированного титана устойчив при вращении вокруг своей оси вплоть до угла в 250 градусов и сохраняет при этом прочностные характеристики.
В настоящее время проводятся компьютерные эксперименты по моделированию поведения титановых материалов при работе в условиях живого организма. Важно отметить, что уникальная возможность прогнозировать поведение материалов, особенно наноструктурированных, в живом организме в течение многих десятилетий сегодня возможна только при проведении компьютерных экспериментов.
Суперкомпьютерный центр в НИУ «БелГУ» был спроектирован и оборудован компанией «Т-Платформы» «под ключ». Новый кластер, занимающий
«Получение наноструктурного титана будет способствовать развитию отечественной медицинской промышленности и повышению ее конкурентоспособности на мировом рынке, — комментирует Иван Неласов, научный сотрудник Научно-образовательного и инновационного центра „Наноструктурные материалы и нанотехнологии“ НИУ „БелГУ“. — Уже сегодня у нас успешно работает предприятие „Металл-деформ“, поставляющее заготовки для изготовления имплантов из этого материала на Казанский медико-инструментальный завод и на другие предприятия. В настоящее время компания „Конмет“ (г. Москва) открыла в нашем городе свой филиал и строит цех по производству медицинских имплантов на площадке Белгородского университета. Хотелось бы отметить, что нашим успехам в этой области сопутствовало применение суперкомпьютеров компании „Т-Платформы“, первый из которых, „T-Edge 32“, был поставлен в НИУ „БелГУ“ ещё в 2007 году».
