The object of research, development or design (in Russian) : Объектом исследования является экологически дружественная и экономически рентабельная технология получения биоактивных и биоразлагаемых полимер-тканевых композитов на основе полимолочной кислоты и натуральных тканей (шелк, хлопок, лен, кетгут). Также объектами исследования являются композитные материалы, содержащие помимо полимерной матрицы и тканевого наполнителя биоактивные добавки такие как: доноры кальция (SCaB, GCaB, CCaB), антибактериальные и остеостимулирующие добавки. Данные материалы разрабатываются для изготовления изделий медицинского назначения, таких как импланты трубчатых костей, пластины для краниопластики, внутрикостные импланты, скобы для фиксации костей, импланты коленного и тазобедренного суставов). Разработка включает: экологически чистые методы получения композитов с использованием аддитивных технологий (экструзия, литье под давлением, литье из раствора, термопрессование). Исследование физико-химических, механических, диэлектрических, электрофизических композитов. Исследование биоактивных свойств композитов (антибактериальные, остеоиндуктивные, биодеградация). На основе полученных данных будут разработаны оптимальные составы композитов и способы их производства

The object of research, development or design (in Kazakh) : Зерттеу объектісі полимолекулалық қышқыл (полилактид) және табиғи маталар (жібек, мақта, зығыр, кетгут) негізіндегі биобелсенді әрі биодеструктивті полимер-мата композиттерін алуға арналған экологиялық таза және экономикалық тиімді технология болып табылады. Сонымен қатар зерттеу объектілеріне полимерлік матрица мен маталық толтырғыштан басқа биоактивті қоспалар – кальций донорлары (SCaB, GCaB, CCaB), антибактериалдық және остеостимулдеуші қоспалар қосылған композиттік материалдар жатады. Аталған материалдар медициналық мақсаттағы бұйымдарды – түтікті сүйектер имплантаттарын, краниопластикаға арналған пластиналарды, сүйекішілік имплантаттарды, сүйектерді бекітуге арналған қысқыштарды, тізе және жамбас буындары имплантаттарын дайындау үшін әзірленуде. Әзірлеу келесі бағыттарды қамтиды: аддитивті технологияларды (экструзия, қысым астында құю, ерітіндіден құю, термопресстеу) пайдалана отырып, экологиялық таза әдістермен композиттер алу; композиттердің физика-химиялық (FTIR, TGA), механикалық, диэлектрлік және электрофизикалық қасиеттерін зерттеу; композиттердің биоактивті қасиеттерін (антибактериалдық, остеоиндуктивті, биодеградация) зерттеу. Алынған деректер негізінде композиттердің оңтайлы құрамдары және оларды өндіру тәсілдері әзірленетін болады

Aim of work (in Russian) : Разработать экологически чистую, экономически рентабельную технологию получения биоразлагаемых и легкоутилизируемых полимерно-тканевых композитов на основе полимолочной кислоты (PLA) с различными наполнителями (натуральные ткани: шелк, хлопок, стекловолокно, хирургический кетгут; соли кальция и биоактивные добавки, обладающие остеостимулирующей, антимикробной и противовоспалительной активностью), обеспечивающих: высокие механические, диэлектрические и электрофизические характеристики, пригодные для создания биоактивных внутрикостных имплантов и скаффолдов круглых и плоских костей; биологическую активность и биосовместимость, необходимые для применения в медицинских имплантатах и протезах

Aim of work (in Kazakh) : Полимолекулалық қышқыл (PLA) негізінде әртүрлі толтырғыштары бар (табиғи маталар: жібек, мақта, шыны талшық, хирургиялық кетгут; остеостимулдеуші, микробқа қарсы және қабынуға қарсы белсенділігі бар кальций тұздары мен биоактивті қоспалар) биодеструктивті және оңай утилизацияланатын полимер-мата композиттерін алуға арналған экологиялық таза және экономикалық тиімді технологияны әзірлеу. Бұл композиттер дөңгелек және жазық сүйектерге арналған биоактивті сүйекішілік имплантаттар мен скаффолдтар жасауға жарамды жоғары механикалық, диэлектрлік және электрофизикалық сипаттамаларды, сондай-ақ медициналық имплантаттар мен протездерде қолдануға қажетті биологиялық белсенділік пен биологиялық үйлесімділікті қамтамасыз етуі тиіс

Методы исследования (на русском) : Методы исследования, применяемые в 2025 году (в рамках выполнения первой задачи проекта) 1. Методы получения биоразлагаемых полимер-тканевых композитов: Экструзия расплава полимолочной кислоты (PLA) с различными тканевыми наполнителями (стеклоткань, хлопок, натуральный шёлк, хирургический кетгут). Литьё под давлением на термопластавтомате тестовых образцов и заготовок. Пропитка тканевых наполнителей раствором PLA в хлороформе/ТГФ с последующим удалением растворителя (литьё из раствора). Введение биоактивных добавок (соли кальция, гидроксиапатит, антимикробные агенты) в расплав или раствор PLA на стадии компаундирования. 2. Химические и физико-химические методы анализа. 3. Методы исследования механических свойств. 4. Методы исследования диэлектрических и электрофизических свойств. 5. Методы исследования биологических и биосовместимых свойств: Оценка антибактериальной активности против S. aureus и E. coli. 6. Морфологические методы: Сканирующая электронная микроскопия (SEM) и оптическая микроскопия

Методы исследования (на казахском) : 2025 жылы қолданылатын зерттеу әдістері (бірінші жоба мақсатының бөлігі ретінде) 1. Биологиялық ыдырайтын полимер-мата композиттерін алу әдістері: Полисүт қышқылының (ПЛА) балқымасын әртүрлі мата толтырғыштарымен (шыны талшығы, мақта, табиғи жібек, хирургиялық кетгут) экструзиялау. Сынақ үлгілері мен дайындамаларын инъекциялық қалыптау машинасын пайдаланып инъекциялық қалыптау. Мата толтырғыштарын хлороформ/ТГФ-дағы ПЛА ерітіндісімен сіңдіру, содан кейін еріткішті алу (ерітінді құю). Қосылу кезеңінде ПЛА балқымасына немесе ерітіндісіне биоактивті қоспаларды (кальций тұздары, гидроксиапатит, микробқа қарсы агенттер) енгізу. 2. Химиялық және физика-химиялық талдау әдістері. 3. Механикалық қасиеттерді сынау әдістері. 4. Диэлектрлік және электрлік қасиеттерді сынау әдістері. 5. Биологиялық және биоүйлесімді қасиеттерді сынау әдістері: S. aureus және E. coli-ге қарсы бактерияға қарсы белсенділікті бағалау. 6. Морфологиялық әдістер: Сканерлеуші электронды микроскопия (СЭМ) және оптикалық микроскопия

Obtained results and novelty (in Russian) : 1. Разработана и полностью отработана экологически чистая технология получения биоразлагаемых полимерно-тканевых композитов на основе полимолочной кислоты (PLA) с четырьмя типами наполнителей: стеклоткань, натуральный шёлк, хлопок, хирургический кетгут. 2. Впервые получены три типа биоактивных композитов с введёнными остеостимулирующими и антимикробными добавками: SCaB - шёлк + соли кальция + биоактивные добавки, GCaB - стеклоткань + соли кальция + биоактивные добавки, CCaB - кетгут + соли кальция + биоактивные добавки. 3. Подобраны и экспериментально подтверждены оптимальные составы и режимы получения композитов тремя методами: экструзия из расплава, литьё под давлением, литьё из раствора. 4. Проведена всесторонняя характеристика полученных материалов: FTIR-спектроскопия подтвердила отсутствие химической деструкции ПЛА и успешное введение биоактивных добавок; TGA: термическая стабильность композитов до 320–340 °C; механические испытания: предел прочности при растяжении, диэлектрические свойства, биологические испытания: выраженная антибактериальная активность против S. aureus и E. coli. 5. Впервые в Республике Казахстан и СНГ разработаны биоразлагаемые полимерно-тканевые композиты на основе PLA, с антибактериальным эффектом необходимым для медицинских имплантатов

Obtained results and novelty (in Kazakh) : 1. Төрт түрлі толтырғыштармен (шыны талшығы, табиғи жібек, мақта және хирургиялық кетгут) полилактикалық қышқылға (ПЛА) негізделген биологиялық ыдырайтын полимер-тін композиттерін алудың экологиялық таза технологиясы әзірленіп, толық сынақтан өткізілді. 2. Остеостимуляциялаушы және микробқа қарсы қоспалар енгізілген биоактивті композиттердің үш түрі алғаш рет алынды: SCaB - жібек + кальций тұздары + биоактивті қоспалар, GCaB - шыны талшық + кальций тұздары + биоактивті қоспалар, CCaB - кетгут + кальций тұздары + биоактивті қоспалар. 3. Композиттердің оңтайлы құрамы мен өндіріс режимдері таңдалды және үш әдісті қолдана отырып, эксперименталды түрде тексерілді: балқыма экструзиясы, инъекциялық қалыптау және ерітінді құю. 4. Алынған материалдардың кешенді сипаттамасы жүргізілді: FTIR спектроскопиясы ПЛА химиялық ыдырауының жоқтығын және биоактивті қоспаларды сәтті енгізуді растады; TGA: композиттердің 320–340°C дейін термиялық тұрақтылығы; механикалық сынау: созылу беріктігі, диэлектрлік қасиеттері; биологиялық сынақ: S. aureus және E. coli-ге қарсы айқын антибактериалды белсенділік. 5. Қазақстан Республикасында және ТМД-да алғаш рет медициналық имплантаттар үшін қажетті антибактериалды әсерге ие PLA негізіндегі биологиялық ыдырайтын полимер-мата композиттері жасалды

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : По результатам выполнения первой задачи проекта в 2025 году разработаны и полностью отработаны семь составов биоразлагаемых полимерно-тканевых композитов на основе полимолочной кислоты (PLA) с различными наполнителями, включая три биоактивных композиции (SCaB, GCaB, CCaB). Полученные материалы обладают следующими ключевыми характеристиками: Предел прочности при растяжении достигает 65-98 МПа, модуль упругости 3,2=6,8 ГПа. Биологические свойства биоактивных композитов: отсутствие цитотоксичности (> 95 % жизнеспособности клеток), выраженная антибактериальная активность (зоны ингибирования 12–18 мм против S. aureus и E. coli). Уровень технологической готовности на конец 2025 года повышен с 3 до 4-5 (лабораторно подтверждённая технология, готовые составы, изготовлено более 100 образцов и филамента для 3D-печати). Полученные результаты полностью обеспечивают переход к следующему этапу проекта - аддитивному изготовлению прототипов биоразлагаемых медицинских имплантатов в 2026–2027 годах.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : 2025 жылы жобаның бірінші міндетін орындау нәтижесінде полимолекулалық қышқыл (PLA) негізінде әртүрлі толтырғыштары бар, оның ішінде үш биоактивті құрам (SCaB, GCaB, CCaB) қамтылған жеті биодеструктивті полимер-мата композитінің құрамы толық әзірленіп, технологиялық режимдері пысықталды. Алынған материалдардың негізгі сипаттамалары: Созылудағы беріктік шегі – 65–98 МПа; Серпімділік модулі – 3,2–6,8 ГПа; Биоактивті композиттердің биологиялық қасиеттері: цитотоксикалық әсері жоқ (жасушалардың тіршілік ету деңгейі >95 %), Staphylococcus aureus және Escherichia coli қарсы айқын антибактериалдық белсенділік (тежеу аймағы 12–18 мм). 2025 жылдың соңына қарай технологиялық дайындық деңгейі (ТДД) 3-тен 4–5-ке дейін көтерілді (зертханалық тұрғыдан расталған технология, дайын құрамдар, 3D-басып шығаруға арналған 100-ден астам үлгі мен филамент дайындалды). Алынған нәтижелер жобаның келесі кезеңіне – 2026–2027 жылдары биодеструктивті медициналық имплантаттар прототиптерін аддитивті әдіспен дайындауға толық көшуді қамтамасыз етеді.

Level of implementation (in Russian) : На конец 2025 года проект находится на стадии лабораторного внедрения и подготовки к опытно-промышленному и медицинскому применению. Конкретные результаты внедрения и готовность к дальнейшему трансферту технологии следующие: 1. Лабораторное внедрение (полностью завершено). Разработанные в 2025 году составы и технологии получения биоразлагаемых полимерно-тканевых композитов полностью отработаны и воспроизводимы в лабораторных условиях. Изготовлено более 100 образцов (пластины, тестовые бруски, филамент для 3D-печати). 2. Патентно-лицензионная подготовка В ноябре 2025 года подана предварительная заявка на изобретения в Евразийское патентное ведомство. 3. Уровень технологической готовности (УТГ). На старте проекта (январь 2025) — УТГ 3 (экспериментальное подтверждение концепции). На конец 2025 года — УТГ 4

Level of implementation (in Kazakh) : 2025 жылдың соңындағы жағдай бойынша жоба зертханалық енгізу кезеңінде және пилоттық өнеркәсіптік және медициналық қолдануға дайындық үстінде. Нақты енгізу нәтижелері және технологияларды одан әрі беруге дайындық келесідей: 1. Зертханалық енгізу (толықтай аяқталды). 2025 жылы жасалған биологиялық ыдырайтын полимер-мата композиттерін өндіруге арналған құрамдар мен технологиялар толығымен әзірленді және зертханалық жағдайда қайталануы мүмкін. 100-ден астам үлгі алынды (пластиналар, сынақ жолақтары, 3D басып шығару жіпшесі). 2. Патент және лицензиялауға дайындық 2025 жылдың қарашасында Еуразиялық патенттік ведомствоға алдын ала патенттік өтінім берілді. 3. Технологиялық дайындық деңгейі (ТДД). Жобаның іске қосылуында (2025 жылдың қаңтары)-ТДД 3 (тұжырымдаманың эксперименттік дәлелі). 2025 жылдың соңына қарай - ТДД 4

Efficiency (in Russian) : 1. Научно-техническая эффективность. Впервые в Казахстане и СНГ созданы биоразлагаемые полимерно-тканевые композиты на основе ПЛА, удовлетворяющие требованиям биомедицинских приложений. Достигнут уровень технологической готовности УТГ 4–5 (с ростом на 1–2 уровня за один год). Сформирован полный комплект воспроизводимых лабораторных технологий (экструзия, литьё под давлением, литьё из раствора). 2. Экологическая эффективность. Доля возобновляемого сырья в композициях 68-92 %. 3. Экономическая эффективность (по итогам 2025 года и прогноз). Потенциал снижения затрат в 2-2,5 раза при переходе к опытно-промышленному производству подтверждён расчётами и коммерческими предложениями поставщиков сырья. 4. Социально-медицинская эффективность. Созданы первые в Республике Казахстан биоактивные и биоразлагаемые материалы для остеосинтеза и краниопластики. 5. Бюджетная эффективность. Выполнение всего запланированного объёма работ 2025 года обеспечено без отклонений и перерасхода. Привлечён дополнительный внебюджетный вклад частного партнёра в 2025 году-400 000 тенге

Efficiency (in Kazakh) : 1. Ғылыми және техникалық тиімділік. Қазақстан мен ТМД-да алғаш рет биомедициналық қолдану талаптарына сай келетін PLA негізіндегі биологиялық ыдырайтын полимер-тін композиттері жасалды. Технологиялық дайындық деңгейіне ТДД 4-5 қол жеткізілді (жылына 1-2 деңгейге өсумен). Қайта өндірілетін зертханалық технологиялардың толық жиынтығы (экструзия, инъекциялық қалыптау, ерітінді құю) әзірленді. 2. Қоршаған ортаға тиімділік. Композиттердегі жаңартылатын шикізаттың үлесі 68-92% құрайды. 3. Экономикалық тиімділік (2025 жылдың нәтижелері мен болжамы бойынша). Пилоттық өндіріске көшкен кезде шығындарды 2-2,5 есеге төмендету мүмкіндігі шикізат жеткізушілерінің есептеулерімен және коммерциялық ұсыныстарымен расталады. 4. Әлеуметтік-медициналық тиімділік. Қазақстан Республикасында остеосинтез және краниопластика үшін алғашқы биоактивті және биологиялық ыдырайтын материалдар жасалды. 5. Бюджеттік тиімділік. 2025 жылға арналған барлық жоспарланған жұмыс көлемі ешқандай ауытқуларсыз немесе шығындардың артық болуысыз аяқталды. 2025 жылы жеке серіктестен қосымша 400 000 теңге көлемінде бюджеттен тыс жарна алынды

Field of application (in Russian) : По итогам 2025 года полученные материалы полностью готовы к использованию в трех стратегических отраслях: Биоактивные и биоразлагаемые имплантаты и протезы, предназначенные для остеосинтеза и реконструктивной хирургии: пластины и сетки для краниопластики; скобы и пластины для фиксации трубчатых костей; внутрикостные имплантаты и стержни; компоненты эндопротезов коленного и тазобедренного суставов (вспомогательные биоразлагаемые элементы). Изделия, не требующие повторной операции по удалению, благодаря контролируемой биоразлагаемости и остеостимулирующим свойствам. Хирургические имплантируемые сенсоры и биоразлагаемая электроника для послеоперационного мониторинга (давление, температура, pH в зоне имплантата). Тканеинженерные каркасы и временные матрицы для регенерации костной и хрящевой ткани

Field of application (in Kazakh) : 2025 жылға қарай алынған материалдар үш стратегиялық салада пайдалануға толық дайын болады: Остеосинтез және реконструктивті хирургияға арналған биоактивті және биологиялық ыдырайтын имплантаттар мен протездер: краниопластикаға арналған пластиналар мен торлар; түтікшелі сүйекті бекітуге арналған степлер мен пластиналар; эндоссеозды имплантаттар мен шыбықтар; тізе және жамбас буынының эндопротездерінің компоненттері (биологиялық ыдырайтын қосалқы элементтер). Басқарылатын биологиялық ыдырау және остеостимуляциялау қасиеттеріне байланысты қайта операцияны қажет етпейтін құрылғылар. Операциядан кейінгі бақылауға арналған хирургиялық имплантацияланатын сенсорлар және биологиялық ыдырайтын электроника (имплантация аймағындағы қысым, температура, рН). Сүйек пен шеміршекті қалпына келтіруге арналған тіндік құрылыстар мен уақытша матрицалар