Composite hydrogel gellan gum-based materials with CaCO$_3$ vaterite particles

Гидрогели представляют собой трехмерные полимерные связанные структуры, содержащие большое количество воды. Материалы на основе гидрогелей широко используются для тканевой инженерии. Однако низкая степень минерализации, слабые биомеханические свойства и слабая способность образовывать связь с костной тканью делают гидрогели непригодными для применения в качестве имплантов для регенерации костей. В настоящее время активно разрабатываются подходы к повышению биологической активности гидрогелей и их способности к минерализации. В данном исследовании описывается эффективный метод минерализации гидрогелей, основанном на синтезе карбоната кальция в гидрогелевой матрице при обработке ультразвуком. Были сформированы гидрогели на основе геллановой камеди с микрочастицами CaCO$_3$ в полиморфной модификации ватерита, равномерно распределенными в матрице гидрогеля. Содержание CaCO$_3$ в гидрогеле возможно контролировать количеством процедур при обработке ультразвуком. Таким образом, предложенная стратегия минерализации гидрогеля позволяет создавать функциональные композиционные материалы, перспективные для применения в инженерии костной ткани.