Кроме стандартного набора физико-механических свойств, определяющих принципиальную возможность конструкционного применения материала, углеродный нанокомпозит обладает уникальным сочетанием свойств, которые представляют интерес для медико-биологического применения.

Углеродный нанокомпозит при нормальных условиях инертен практически ко всем химически активным средам. Следствием его химической инертности является биологическая инертность и тромборезистентность в среде нативной крови. По уровню тромборезистентности углеродный нанокомпозит превосходит все известные материалы.

Комплекс медикобиологических испытаний показал отсутствие местного раздражающего, общетоксического и канцерогенного действия углеродного нанокомпозита на организм. По результатам многолетних исследований углеродный нанокомпозит рекомендован для клинического применения и с 1977 г. используется в качестве основного конструкционного материала искусственных клапанов сердца.

Запирающий элемент искусственного клапана сердца испытывает самые жесткие нагрузки. Он должен выдерживать около 40 млн двойных ударов в год в химически активной среде нативной крови. Все искусственные клапаны сердца российского производства имеют запирающие элементы монолитной конструкции из углеродного нанокомпозита.

Рисунок 1. Уникальные свойства углеродного нанокомпозита обеспечили успешное завершение НИР и ОКР по созданию перспективной конструкции искусственного клапана сердца, в котором все элементы проточной части выполнены целиком из углеродного нанокомпозита. Такая конструкция исключает прямой контакт нативной крови с подверженными тромбообразованию металлическими деталями искусственного клапана сердца.

В данном проекте реализован весь комплекс уникальных свойств углеродного нанокомпозита. Определяющим преимуществом, обеспечившим принципиальную возможность применения углеродного нанокомпозита в столь жестких условиях эксплуатации, являются высокие показатели его физико-механических свойств и хорошие антифрикционные свойства.

Приведенный пример реализации комплекса медико-технических свойств углеродного нанокомпозита в качестве конструкционного материала искусственного клапана сердца дает представление о потенциальных возможностях использования его биоинженерных свойств в медицинской технике.

Считаем наиболее актуальным модифицирование свойств углеродного нанокомпозита для разработки и изготовления следующих медицинских изделий со свойствами выше мировых аналогов: