مقایسه اثر پلی اتیلن گلیکول بر مورفولوژی نانو ذرات هیدروکسی آپاتیت تولید شده در دو روش: سل- ژل و رسوبی

فرآیندهای نوین در مهندسی مواد

مقاله 6، دوره 9، شماره 1، خرداد 1394، صفحه 55-61   

نوع مقاله: علمی-پژوهشی

نویسندگان

خدیجه یوسفی¹؛ سید مجتبی زبرجد^{* 2}؛ جلیل وحدتی خاکی¹

¹کارشناسی ارشد، مهندسی مواد، دانشگاه فردوسی مشهد

²- استاد، دانشکده مهندسی، دانشگاه شیراز

چکیده

 هیدروکسی آپاتیت (HAP) به علت ویژگی زیست فعالی و استخوان دوستی می تواند به عنوان یک بیو سرامیک استفاده شود. واضح است که مورفولوژی کریستال HAP می تواند بر خواص خاصی مانند سطح ویژه و زیست فعالی وغیره تاثیر گذارد. بنابراین با توجه به اهمیت مورفولوژیHAP، در تحقیق حاضر نانو ذرات HAP با دو روش سل-ژل و رسوبی تولید شد. وبرای تغییر مورفولوژی از پلی اتیلن گلیکول(PEG) به عنوان اصلاح کننده آلی استفاده شد. خلوص نمونه های تولید شده با استفاده از آنالیز تفرق اشعه ایکس x بررسی شد؛ نتایج نشان می دهد که خلوص HAP تولیدی با استفاده از دو روش، بالاست. بررسی­های میکروسکوپی با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی(SEM) و میکروسکوپ الکترونی عبوری(TEM) تایید می کند کهPEG  اثر قابل ملاحظه ای روی مورفولوژی HAP دارد. در واقع PEG، مورفولوژیHAP تولید شده با روش رسوبی را ازکروی شکل به نامنظم تغییر می­دهد در حالیکه در روش سل- ژل شکل آن از نامنظم به فیبری شکل تغییر می­کند. دلیل اصلی این تغییرات می­تواند ناشی از تفاوت مکانیزم رشد هیدروکسی­آپاتیت در دو روش باشد.

کلیدواژه‌ها

هیدروکسی آپاتیت؛ مورفولوژی؛ پلی اتیلن گلی کول؛ سل-ژل؛ رسوبی

مراجع

[1]     S.V. Dorozhkin, & Nanosized, “nanocrystalline calcium orthophosphates”, Acta Biomaterialia, Vol. 6, PP. 715–734, 2010.

 [2]     S.J. Kalita, A. Bhardwaj & H.A. Bhatt, “Nanocrystalline calcium phosphate ceramics in biomedical engineering”, Materials Science and Engineering, Vol. 27, PP. 441–449, 2007.

[3]     H. Eslami, M. Solati-Hashjin & M. Tahri, “The comparison of powder characteristics and physicochemical, mechanical and biological properties between nanostructure ceramics of hydroxyapatite and fluoridated hydroxyapatite”, Materials Science and Engineering, Vol. 29,PP. 1387–1398, 2009.

 [4]     P. Wang, C. Gong, X. Jiang & K. Wang, “Effects of synthesis conditions on the morphology of hydroxyapatite nano particles produced by wet chemical process”, Powder Technology, Vol. 203, PP. 315–321, 2010.

 [5]     N. Moszer & U. Salz, “Recent developments of New Components for Dental Adhesives and Composites”, Mater.Eng,Vol. 292, PP. 245-271, 2007.

 [6]     J. Zhang & X. et. al. Zhan, “Effects of ultrasonic and dispersants on shape and composition of hydroxyapatite by reflux method”, Inorganic Materials, Vol. 45, PP. 1362–1365, 2009.

 [7]     C. Zhang & J. Yang, “Hydroxyapatite Nano- and Microcrystals with Multi form Morphologies: Controllable Synthesis and Luminescence Properties”, Crystal Growth, Vol. 62, PP. 725–733, 2009.

 [8]     S. Nayak & B. Satpati, “Facile synthesis of nanostructured hydroxyapatite–titania bio-implant scaffolds with different morphologies: their bioactivity and corrosion behavior”, Journal of Materials Chemistry, Vol. 20, PP. 4949–4954, 2010.

 [9]     Y. Zhang, “A Mild and Efficient Biomimetic Synthesis of Rod like Hydroxyapatite Particles with a High Aspect Ratio Using Poly vinyl one As Capping Agent”, Crystal Growth & Design, 2008.

 [10]      M, Salarian & M. Solati-Hashemian, “Surfactant-assisted synthesis and characterization of hydroxyapatite nano rods under hydrothermal conditions”, Materials Science, 2009.

 [11]      V.L. Alexeev, EA. Kelberg & GA. evmenko, “Improvement of the mechanical properties of chitosan films by the addition of poly (ethylene oxide)”, Polymer. Eng. Sci, Vol. 40, PP. 1211–1215, 2000.

 [12]      S. Zhang, K.E. Gonsalves, “Preparation and characterization of thermally stable nano hydroxyapatite. J. Mater. Sci. Mater. Med”, pp. 25–28, 1998.

 [13]      C. Qiu, X. Xiao, “Biomimetic synthesis of spherical nano-hydroxyapatite in the presence of polyethylene glycol”. Ceramics International, Vol. 34, PP. 1747–1751, 2008.

 [14]      N. Clavaguera, J. Saurina, “Eutectic mixtures for pharmaceutical applications: a thermodynamic and kinetic study”, Thermochim. Acta, Vol. 290, PP. 173–180, 1997.