تولید نانوذرات فلوئورآپاتیت و شیشه زیست‌فعال 45S5 به روش سل-ژل

نانومواد

دوره 13، شماره 45، فروردین 1400، صفحه 59-66   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

صاحبعلی منافی¹؛ فاطمه میرجلیلی^{* 2}؛ ریحانه رشادی³

¹گروه مهندسی مواد، واحد شاهرود، دانشگاه آزاد اسلامی، شاهرود، ایران

²گروه مهندسی مواد، واحد میبد، دانشگاه آزاد اسلامی، میبد، ایران

³گروه مهندسی بیومواد، واحد یزد، دانشگاه آزاد اسلامی، یزد، ایران

چکیده

این پژوهش به ‌منظور بررسی خواص کامپوزیت سرامیکی با فاز اولیه شیشه زیست‌فعال انجام شد. بدین منظور فاز اولیه شیشه زیست‌فعال 45S5 و فاز دوم فلوئورآپاتیت در نظر گرفته شد. هر دو سرامیک‌ها به روش سل-ژل به‌ منظور ارزیابی خواص فازهای اولیه سنتز شدند. از آنالیزهای XRD و FTIR جهت مشخصه‌یابی و ارزیابی نانوذرات استفاده شدند. الگوی پراش اشعه ایکس شیشه زیست‌فعال نشان دهنده پیکی پهن کوتاه و بی‌شکل است که بیانگر ساختار آمورف نانوپودر سنتز شده است. اگرچه درجه بالای آمورف از روی این الگو قابل تشخیص است ولی قله‌هایی متعلق به فازهای کریستالی حضور فازهای کریستالی ولاستونیت (CaSiO₃) را تایید نمود. نتایج بدست ‌آمده از آنالیزهای XRD و FTIR نشان دهنده سنتز موفقیت‌آمیز نانوذرات با خلوص فازی بالا است. آنالیز حرارتی شیشه زیست‌فعال بوسیله STA صورت گرفت. نتایج یک منطقه کاهش جرم در دمای حدود °C 620-625 را نشان داد که مربوط به خروج نیترات‌ها از سیستم می‌باشد. الگوی پراش فلوئورآپاتیت مربوط به ساختار فلوئورآپاتیت با ساختار بلوری هگزاگونال است. نتایج XRF از نمونه شیشه زیست‌فعال خالص تهیه شده در مقایسه با  نمونه استاندارد آن نشان داد که نانوپودر سنتز شده به شیشه استاندارد بسیار نزدیک است.

کلیدواژه‌ها

فلوئورآپاتیت؛ شیشه زیست‌فعال 45S5؛ سل-ژل؛ STA

مراجع

• Woolf, Annals of the Rheumatic Diseases, 59, 2000, 81.
• Sculean, Journal of periodontology, 73, 2002, 401.
• Montazeri, R. Jahandideh, E. Biazar, International Journal of Nanomedicine, 6, 2011, 197.
• Lowe, M.P. Ottensmeyer, C. Xu, Y. He, Q. Ye, M.J. Troulis, Journal of Functional Biomaterials, 10, 2019, 16.
• N. Rahaman, Acta Biomaterialia, 7, 2011, 2355.
• El-Ghannam, Biomedical Materials, 6, 2016, 1.
• Rizwan, M. Hamidi, W. Basirun, Journal of Biomedical Materials Research Part A, 105, 2017, 3197.
• Conoscent, Journal of Materials Science, 53, 2018, 2362.
• Sierra, D. Escobar, Boletín de la Sociedad Española de Cerámica y Vidrio, 58, 2019, 85.
• Plewiniski, Dental Materials, 29, 2013, 1256.
• KoKubo, K. Takadama, Biomaterials, 27, 2006, 2907.
• H. Qazi, Journal of Biomedical Materials Research Part A, 105, 2017, 2772.
• Bandyopadhyay, Annals of Biomedical Engineering, 45, 2017, 249.
• Qu,Journal of Materials Science: Materials in Medicine, 16, 2005, 447.
• Ratnayake, T. Mucalo, G. Dias, Journal of Biomedical Materials Research Part B: Applied Biomaterials, 105, 2017, 1285.
• Ebrahimi-Kahrizsang, B. Nasiri-Tabrizi, B. Particuology, 9, 2011, 537.
• Elghazel, Materials Letters, 215, 2018, 53.
• Wang, Powder Technology, 209, 2011, 9.
• Ajita, S. Saravanan, Materials Science and Engineering: C, 53, 2015, 142.
• Taherian, Journal of Advanced Ceramics, 3, 2014, 207.
• J. Tredwin, Dental Materials, 29, 2013, 521.
• Shankhwar, G. Kothiyal, RSC Advances, 5, 2015, 100762.
• Montazeri, R. Jahandideh, International Journal of Nanomedicine, 6, 2011, 197.
• Kheradmandfard, M. Fathi, Journal of Alloys and Compounds, 504, 2010, 141.
• Landi, Journal of the European Ceramic Society, 20, 2000, 2377.
• Mozafari, M. Moztarzadeh, M. Tahriri, Journal of Non-Crystalline Solids, 356, 2010, 1470.
• Tamjid, Materials Science and Engineering: C, 31, 2011, 1526.
• A. Manafi, F. Mirjalili, M. Hajisafari, F. Orand, Journal of Nanoanalysis, 6, 2019, 145.
• A. Manafi, F. Mirjalili, R. Reshadi, Progress in Biomaterials, 8, 2019, 77.
• Mirjalili, S.A. Manafi, F. Lotfi, Ceramics International, 46, 2020, 21256.
• Liang, X. Wu, Y. Dong, R. Shao, X. Chen, P. Zhou, F. Xu, Biomaterials Science, 2, 2021, 1.
• Seyedmajidi, Journal of Laboratory Physicians, 10, 2018, 265.
• Bellucci, R. Salvatori, J. Giannatiempo, Materials, 12, 2019, 2079.
• Seyedmajidi, S. Seyedmajidi, H. Alaghehmand, Eurasian Journal of Analytical Chemistry, 13, 2018, 17.
• R.A. Youness, M.A. Taha, M. Ibrahim, Materials Chemistry and Physics, 257, 2021, 123264.