Жидкофазный синтез карбонат-гидроксиапатита
https://doi.org/10.29235/1561-8331-2019-55-4-391-399
Аннотация
Методом жидкофазного синтеза получен карбонат-гидроксиапатит с преимущественным Б-типом замещения при варьировании температуры, концентрации карбонат-ионов в реакционной смеси и времени выдерживания под маточным раствором. Карбонат-гидроксиапатит, синтезированный при 80 °C, содержит наибольшее количество (до 9 мас.%) примеси кальцита и обладает невысокой удельной поверхностью (40 м2/г). Понижение температуры синтеза до 20 °C приводит к незначительному уменьшению содержания примеси кальцита (5–7 мас.%) и увеличению удельной поверхности до 125 м2/г. Введение стадии созревания осажденного при 20 °C карбонат-гидроксиапатита длительностью 4 сут способствует подавлению образования примеси кальцита и увеличению удельной поверхности до 155 м2/г.
Об авторах
И. Е. Глазов
Институт общей и неорганической химии Национальной академии наук Беларуси
Беларусь
Беларусь
Глазов Илья Евгеньевич – младший научный сотрудник.
ул. Сурганова, 9/1, 220072, Минск
В. К. Крутько
Институт общей и неорганической химии Национальной академии наук Беларуси
Беларусь
Беларусь
Крутько Валентина Константиновна – кандидат химических наук, доцент, зав. лабораторией.
ул. Сурганова, 9/1, 220072, Минск
О. Н. Мусская
Институт общей и неорганической химии Национальной академии наук Беларуси
Беларусь
Беларусь
Мусская Ольга Николаевна – кандидат химических наук, доцент, старший научный сотрудник.
ул. Сурганова, 9/1, 220072, Минск
А. И. Кулак
Институт общей и неорганической химии Национальной академии наук Беларуси
Россия
Россия
Кулак Анатолий Иосифович – член-корреспондент, доктор химических наук, профессор, директор.
ул. Сурганова, 9/1, 220072, Минск
Список литературы
1. Bohner, M. Calcium phosphate bone graft substitutes: Failures and hopes / M. Bohner, L. Galea, N. Doebelin // J. Eur. Cer. Soc. – 2012. – Vol. 32, N 11. – P. 2663–2671. htps://doi.org/10.1016/j.jeurceramsoc.2012.02.028
2. Synthesis, identification and determination of impurities in bioactive hydroxyapatite / V. K. Tsuber [et al.] // Pharmaceutical Chemistry J. – 2006. – Vol. 40, N 80. – P. 455–458. https://doi.org/10.1007/s11094-006-0151-23.
3. Preparation of Bioactive Mesoporous Calcium Phosphate Granules / O. N. Musskaya [et al.] // Inorganic Materials. – 2018. – Vol. 54, N 2. – P. 117–124. https://doi.org/10.1134/S0020168518020115
4. Адсорбционно-структурные свойства ксерогелей фосфатов кальция, полученных жидкофазным синтезом / О. Н. Мусская [и др.] // Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. – 2018. – Т. 10. – С. 468–477.
5. Biodegradable polymer matrix nanocomposites for tissue engineering: a review / I. Armentano [et al.] // Polymer degradation and stability. – 2010. – Vol. 95, N 11. – P. 2126–2146. https://doi.org/10.1016/j.polymdegradstab.2010.06.007
6. Biphasic calcium phosphate bioceramics: preparation, properties and applications / R. Z. LeGeros [et al.] // J. Mater. Sci.: Mater. Med. – 2003. – Vol. 14, N 3. – P. 201–209. https://doi.org/10.1023/A:1022872421333
7. Lafon, J. P. Processing of AB-type carbonated hydroxyapatite Ca10−x(PO4)6−x(CO3)x(OH)2−x−2y(CO3)y ceramics with controlled composition / J. P. Lafon, E. Champion, D. Bernache-Assollant // J. Eur. Cer. Soc. – 2008. – Vol. 28, N 1. – P. 139–147. https://doi.org/10.1016/j.jeurceramsoc.2007.06.009
8. White, A. A. Hydroxyapatite–carbon nanotube composites for biomedical applications: a review / A. A. White, S. M. Best, I. A. Kinloch // Int. J. App. Cer. Tech. – 2007. – Vol. 4, N 1. – P. 1–13. https://doi.org/10.1111/j.1744-7402.2007.02113.x
9. Krut’ko, V. K. Thermal Transformations of Composites Based on Hydroxyapatite and Zirconia / V. K. Krut’ko, A. I. Kulak, O. N. Musskaya // Inorganic Materials. – 2017. – Vol. 53, N 4. – P. 429–436. https://doi.org/10.1134/S0020168517040094
10. Пленочные композиты на основе гидроксиапатита и поливинилового спирта / О. Н. Мусская [и др.] // Полимерные материалы и технологии. – 2017. – Т. 3, № 2. – С. 28–33. https://doi.org/10.32864/polymmattech-2017-3-2-28-33
11. Синтез композиционных материалов на основе фосфатов кальция и компонентов крови / И. Е. Глазов [и др.] // Вес. Нац. акад. навук Беларусi. Сер. хiм. навук. – 2019. – Т. 55, № 2. – С. 135–141. https://doi.org/10.29235/1561-8331-201955-2-135-141
12. Aoki, H. Outline of hydroxyapatite / H. Aoki // Science and Medical Applications of Hydroxyapatite. – Tokyo: JAAS, 1991. – P. 1–10.
13. Корреляционные зависимости между фазовым, элементным и аминокислотным составом физиогенных, патогенных ОМА и их синтетических аналогов / О. А. Голованова [и др.] // Системы. Методы. Технологии. – 2012. – № 4. – С. 131–139.
14. Osteoblast and osteoclast responses to A/B type carbonate-substituted hydroxyapatite ceramics for bone regeneration /M.M. Germaini [et al.] // Biomedical Materials. – 2017. – Vol. 12, N 3. – P. 035008. https://doi.org/10.1088/1748-605X/aa69c3/meta
15. Novel synthesis of AB-type carbonated hydroxyapatite hierarchical microstructures with sustained drug delivery properties / R. Sun [et al.] // CrystEngComm. – 2016. – Vol. 18, N 41. – P. 8030–8037. https://doi.org/10.1039/C6CE01494A
16. Effect of processing conditions on the crystallinity and structure of carbonated calcium hydroxyapatite (CHAp) / E. Garskaite [et al.] // CrystEngComm. – 2014. – Vol. 16, N 19. – P. 3950–3959. https://doi.org/10.1039/C4CE00119B
17. Биорезорбируемые порошковые материалы на основе Ca10–xNax(PO4)6–x(CO3)x(OH)2 / E. C. Ковалёва [и др.] // Ученые записки Казан. ун-та. Сер. Естественные науки. – 2010. – Т. 152, № 1. – С. 79–98.
18. Carbonate dhydroxyapatite as bone substitute / E. Landi [et al.] // J. Eur. Cer. Soc. – 2003. – Vol. 23, N 15. – P. 2931–2937. https://doi.org/10.1016/S0955-2219(03)00304-2
19. Gibson, I. R. Novel synthesis and characterization of an AB-type carbonate-substituted hydroxyapatite / I. R. Gibson, W. Bonfield // J. Biomed. Mater. Res. – 2002. – Vol. 59, N 4. – P. 697–708. https://doi.org/10.1002/jbm.10044
20. Characterization of the transformation from calcium-deficient apatite to β-tricalcium phosphate / I. R. Gibson [et al.] // J. Mater. Sci.: Mater. Med. – 2000. – Vol. 11, N 9. – P. 533–539. https://doi.org/10.1023/A:1008961816208
21. Wong, W. Y. Synthesis and sintering-wet carbonation of nano-sized carbonated hydroxyapatite / W. Y. Wong, A. F. M. Noor // Procedia Chemistry. – 2016. – Vol. 19. – P. 98–105. https://doi.org/10.1016/j.proche.2016.03.121
22. Witoon, T. Characterization of calcium oxide derived from waste eggshell and its application as CO2 sorbent // Ceram. Int. – 2011. – Vol. 37, N 8. – P. 3291–3298. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2011.05.125
Рецензия
Просмотров: 706
Послать статью по эл. почте 